CN102426343A - 基于squid偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法 - Google Patents

基于squid偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102426343A
CN102426343A CN2011102540918A CN201110254091A CN102426343A CN 102426343 A CN102426343 A CN 102426343A CN 2011102540918 A CN2011102540918 A CN 2011102540918A CN 201110254091 A CN201110254091 A CN 201110254091A CN 102426343 A CN102426343 A CN 102426343A
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnetic flux
squid
square wave
wave
square
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011102540918A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102426343B (zh
Inventor
荣亮亮
张国峰
董慧
王永良
王会武
谢晓明
江绵恒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology of CAS
Original Assignee
Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology of CAS filed Critical Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology of CAS
Priority to CN201110254091.8A priority Critical patent/CN102426343B/zh
Publication of CN102426343A publication Critical patent/CN102426343A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102426343B publication Critical patent/CN102426343B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明涉及一种基于SQUID偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法，其特征在于通过偏置反转电路，实现偏置反转，从而抑制低频噪声的产生，具体是所述的读出电路是由SBC构型SQUID低温部分和偏置反转读出电路两部分构成。抑制方法主要过程包括：(1)放大器输入偏置电压调整；(2)交流方法偏置电压加在；(3)磁通相位调整与直流磁通补偿；(4)载波消除；(5)积分反馈输出。本发明所涉及的电路结构相对简单，便于多通道集成，可广泛应用于生物磁、物探等低频测量。

Description

基于SQUID偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法
技术领域
本发明涉及一种基于SQUID偏置电压反转的读出电路及低频噪声抑制方法，所述的低频噪声抑制是基于偏置电压反转的读出电路实现的。
背景技术
超导量子干涉器件(SQUID)是一种灵敏度极高的磁敏感器件，可构建超导磁传感器并用于生物磁、低场磁共振及物探等领域实现高精度磁测量。根据工作原理不同，可以将超导量子干涉器件分为DC SQUID和RF SQUID两类，偏置电流涨落、磁通陷入(flux trap)等因素导致SQUID低频本征噪声显著，前置放大器等电路的低频噪声也会导致基于SQUID的磁传感器(尤其是高温超导SQUID磁传感器)产生较大低频噪声，严重制约SQUID在低频磁测量领域的应用。
SQUID偏置模式有电流偏置与电压偏置两种模式，目前已有多种基于超导SQUID的低频噪声抑制方法。
电流偏置模式：专利US6501268B1公布了一种基于磁通调制技术降低磁传感器低频1/f噪声的方法，该方法通过在传感器中加入较高频率的调制磁通，将被测低频信号调制到高频处(一般100kHz左右)，从而避开前置放大器的1/f噪声，实现低频噪声抑制。该方法可有效抑制前置放大器引入的低频噪声。专利US4389612公布了一种偏置电流反转技术抑制SQUID低频噪声的方法，该方法通过改变SQUID偏置电流(从直流到交流方波)，在放大器输出端进行解调消除载波，可消除临界电流涨落因素导致的SQUID低频噪声，该专利也公布了偏置电流反转和磁通调制技术相结合的低频噪声抑制方法，可同时实现对前置放大器和电流涨落引入的低频噪声抑制。
电压偏置模式：专利EU647722(SQUID with a coil inductively coupled tothe SQUID via a mutual inductance)公布了一种叫做SBC(SQUID boottrapcircuit)的SQUID构型，该构型包括一个SQUID和一个与之相耦合的线圈，可实现对前置放大器噪声的自反馈抑制，抑制效果与磁通调制技术相同。在直流偏置模式下，该构型的读出电路结构大大简化，对于多通道SQUID磁测量具有重要意义。
针对电流偏置模式，专利US6501268B1公布的磁通调制方法和专利US4389612公布的偏置反转与磁通调制相结合的方法在抑制低频噪声方面效果明显。针对电压偏置模式下工作的SBC构型SQUID，噪声自补偿技术实现了与磁通调制类似的功能，但是在直流偏置模式下，磁通陷入和偏置电流涨落引入的SQUID低频本征噪声无法得到有效消除，急需在SBC构型SQUID基础上开发一种方法，实现对SQUID低频本征噪声的有效抑制。
本发明将在专利EU647722公布的直流偏置SBC构型的基础上，提出一种基于SBC构型SQUID的偏置反转技术的低频本征噪声的抑制方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于SBC构型SQUID偏置电压反转的读出电路及低频噪声抑制方法，实现对临界电流涨落和磁通陷入引入的低频本征噪声的抑制。本发明的目的是通过以下方式实现的：
依专利EU647722公布的SBC构型：超导SQUID器件(1)与L1线圈(2)构成第一条支路，分流电阻(3)和L2线圈(4)串联构成第二条支路，L1和L2线圈为靠近SQUID器件的多匝空心线圈，L1线圈为10-1nH量级，L2线圈为3nH左右。L1线圈(2)、L2线圈和反馈线圈(13)与超导SQUID器件(1)均存在耦合关系(图中用箭头表示)。这两个支路并联即构成了SBC构型的低温部分。两个支路并联后连接到运算放大器(5)反相输入端，直流偏置调整电压源(7)从运算放大器同相端加入到两条并联支路的两端。
基于SBC构型的偏置电压反转通过以下方式实现：运算放大器(5)和跨导电阻(6)构成跨导前置放大器，跨导电阻一般为3K-10K，SBC构型(1、2、3、4)连接到跨导前置放大器，跨导前置放大器的输出连接到次级放大器(8)，次级放大器增益一般为50-200倍，其输出连接到载波消除单元(9)、积分器(10)(积分时间常数一般为0.01ms-10ms，可根据实际情况调整)、反馈电阻(12)(一般为数十至数百KΩ电阻)和反馈线圈(13)(一般为3-10匝，毫米量级直径的空心线圈，电感为纳亨量级)，方波信号发生器(11)产生三路方波信号(分别用于偏置电压，载波消除和直流磁通补偿及磁通调整)，作为偏置电压的方波信号连接到运算放大器(5)的同相输入端，载波消除方波信号连接到载波消除单元(9)，直流磁通补偿与磁通调整方波信号连接到反馈线圈(13)。
本发明提供一种基于SBC构型的偏置电压反转SQUID电路读出电路及低频噪声的方法，实现对SQUID低频本征噪声和前置放大器引入的低频噪声的抑制。该方法是直接读出方法，电路结构相对简单，便于多通道集成，可广泛应用于生物磁、物探等低频磁测量。
附图说明
图1是SBC偏置反转实现的原理示意图，从左到右分别为SBC构型工作于直流偏置下的磁通-电流曲线(a)、加入方波偏置后的磁通-电流曲线(b)、进行磁通相位调整和直流磁通补偿后的磁通-电流曲线(c)和进行载波消除后的磁通-电流曲线(d)。
图2是本发明提供的SBC偏置反转的电路结构图。图中：
1.超导SQUID器件；2.L1线圈；3.分流电阻；4.L2线圈；5.运算放大器；6.跨导电阻；7.偏置电压调整单元；8.次级放大器；9.载波消除单元；10.积分器；11.方波信号发生器；12.反馈电阻；13.反馈线圈。
图3是加法器实现载波消除的原理示意图。
图4是方波信号发生器产生的三组信号波形与时序图。
具体实施方式
下面结合附图，进一步阐述本发明的实质性特点和显著的进步。
直流电压偏置：SBC构型SQUID的磁通-电流曲线如附图1的图(a)所示。直流电压偏置模式下，外磁通信号转化为电流信号读出，磁通-电流曲线可直观描述SQUID的磁通转换特性。SBC构型的磁通-电流曲线受该构型电感耦合的综合影响，不再是对称的类正弦波形，出现了陡边和缓边的区别，当工作点锁定在陡边上时，电流/磁通转化系数最大；同时，并联电感使SBC构型的动态电阻变大。上述两个效应共同实现对前置放大器输入电压噪声的抑制。
方波偏置电压加载：基于上述SBC构型，加入方波偏置电压后，磁通-电流曲线变化为图1(b)所示的波形：由于交流方波偏置电压的加入，磁通-电流曲线随方波反转，出现正负两条磁通-电流曲线包络，两条曲线中间是放大器输出信号中包含的方波载波。
磁通相位调整：在不考虑线圈L1和L2磁通对SQUID影响的前提下，正负磁通-电流曲线相位相差180度，由于SBC构型磁通-电流曲线陡边和缓边变化规律不一致，无法进行工作点锁定并读出磁通信息，需要将正负磁通-电流曲线相位偏移调整180度，使正负磁通-电流曲线相位一致。
直流磁通补偿：实际使用时，线圈L1和L2会在SQUID中产生磁通，导致相位调整后的正负磁通电流曲线仍然存在相位偏移，这可通过直流磁通补偿，消除相位漂移，并使正负磁通电流曲线相位同相对齐。
磁通相位调整和直流磁通补偿原理示意图如附图1(c)所示。
载波消除：为消除磁通-电流曲线中方波偏置电压引入的方波载波，需要利用载波消除单元，消除输出信号中的载波成分，将相同相位的正负磁通-电流曲线合并为一条，以便读出电路工作点锁定，从而实现外界磁通变化的检测，过程如附图1(d)所示。
图2是本发明提供的为抑制低频噪声设计的基于偏置反转电路，所述的电路由SBC构型SQUID和偏置反转读出电路两部分构成。
图中，SQUID器件1与串联耦合线圈2串联构成串联支路，分流电阻3和一个并联耦合线圈4串联构成第二条支路。这两个支路并联构成SBC构型的低温部分，共同连接到运算放大器5反相输入端，跨导电阻6两端分别连接运算放大器5反相输入端和输出端，直流偏置调整电压源7从运算放大器5同相端加入，运算放大器5的输出连接到次级放大器8，并依次连接到载波消除单元9、积分器10、反馈电阻12和反馈线圈13，方波信号发生器11产生三路方波信号(分别用于偏置电压，载波消除和磁通调整)，用于偏置电压：连接到运算放大器5的同相输入端，载波消除：连接到载波消除单元9，磁通调整：连接到反馈线圈13。
利用图2所述的读出电路基于以下调整步骤，实现偏置反转电路工作，从而实现对SQUID传感器的低频噪声的抑制。
1、放大器输入偏置电压调整
由运算放大器(5)和跨导电阻构成的跨导前置放大器增益一般在60-80dB，跨导前置放大器输入端存在输入失调电压，如未经补偿直接连接SQUID时，可能导致静电放电损坏SQUID器件，同时也将导致加入交流方波偏置电压后SQUID两端偏置电压不对称，并引入噪声。因此通过直流偏置调整电压源(7)，对放大器输入失调电压进行补偿。
2、交流方波偏置电压加载
交流方波偏置电压由方波信号发生器(11)产生，并输出到跨导前置放大器中运算放大器(5)的同相输入端。基于运算放大器“虚短”原理，该交流方波偏置电压将在SBC构型两端建立交流方波偏置电压，加入交流方波偏置电压后，放大器输出的磁通-电流曲线如图1(b)所示。
3、磁通相位调整与直流磁通补偿
在反馈线圈两端与偏置电压同频同相的方波电流信号，在SQUID中产生方波磁通。该方波磁通幅度直接对应SQUID正负电流-磁通曲线相位调整大小，通过适当调整方波电流幅度大小，可同时实现磁通相位调整和直流磁通补偿，使SQUID正负磁通-电流曲线相位一致。
4、加法器或低通滤波器实现载波消除
载波消除可以采取两种方法：
加法器载波消除：方波信号发生器产生与放大器输出偏置方波同频反相的方波波形，将该方波与放大器输出信号相加，利用正负抵消原理消除包含在放大器输出信号中的载波成分。载波消除后，正负两条磁通-电流曲线在横坐标轴上合并为一条曲线，具体抵消原理与过程如附图3所示。
低通滤波器载波消除：将进行磁通相位调整和直流磁通补偿后的输出信号输入到低通滤波器中，低通滤波器截止频率高于信号频率并低于载波频率，则基于该低通滤波器可有效消除放大器输出信号中的高频载波成分，使正负两条磁通-电流曲线在横坐标轴上合并为一条曲线。
基于上述两种方法实现对放大器输出信号中包含的载波消除，避免使用电子开关解调引入附加的电路噪声。
5、积分反馈输出
经过上述磁通调整和载波消除后，可采用通用的积分反馈读出方法，即通过积分器积分，将其输出信号通过反馈电阻加入到反馈线圈转变为反馈磁通，将SQUID环内磁通锁定在工作点处，并通过测量反馈电阻两端的压降读出外界磁场变化信息。
如图4所示方波信号发生器产生的三路方波信号：V1(偏置电压方波)、V2(载波消除方波)和V3(磁通相位调整及直流磁通补偿方波)，V1和V2是双极性方波，V3可以是单极性方波，也可以是双极性方波，这三个方波同频同相。

Claims (8)

1.一种基于SQUID偏置电压反转的电路，超导SQUID器件(1)与L1线圈(2)构成第一条支路，分流电阻(3)和L2线圈(4)串联构成第二条支路，SQUID环与两个线圈分别互感耦合，这两个支路并联即构成了SBC构型的低温部分；其特征在于两个支路并联后连接到运算放大器(5)反相输入端，直流偏置调整电压源从运算放大器同相端加入到两条并联支路的两端，运算放大器(5)和跨导电阻(6)构成跨导前置放大器，SBC构型中(1)、(2)、(3)和(4)连接到跨导前置放大器，跨导前置放大器的输出连接到次级放大器(8)，并依次连接到载波消除单元(9)、积分器(10)、反馈电阻(12)和反馈线圈(13)，方波信号发生器(11)产生分别用于偏置电压，载波消除和直流磁通补偿及磁通相位调整三路方波信号，作为偏置电压的方波信号连接到运算放大器(5)的同相输入端，载波消除方波信号连接到载波消除单元(9)，直流磁通补偿及磁通相位调整方波信号连接到反馈线圈。
2.按权利要求1所述的电路，其特征在于方波信号发生器产生的三路方波信号中用于偏置电压的方法和载波消除的方波为双极性方波，而用于直流磁性补偿与磁通相位调整方波为单极性或双极性方波。
3.按权利要求1或2所述的电路，其特征在于三路方波同频同相。
4.按权利要求1所述的电路，其特征在于：
①L1线圈为10-1nH量级，为串联耦合线圈；
②L2线圈为3nH，为并联耦合线圈；
③L1线圈、L2线圈和反馈线圈与超导SQUID器件存在耦合关系；
④跨导电阻的电阻值为3-10k；
⑤反馈电阻的电阻值为数十kΩ～数百kΩ；
⑥反馈线圈为3-10匝，毫米量级直径的空心线圈，电感为纳亨量级；
⑦次级放大器增益为50-200倍；
⑧积分器的积分时间常数为0.01-10ms。
5.按权利要求4所述的电路，其特征在于串联耦合线圈L1和并联耦合线圈L2，在SQUID中产生磁通导致相位调整后的正、负磁通电流曲线存在相位偏移。
6.按权利要求1所述的电路实现低频噪声抑制方法，其特征在于包括：
(a)跨导前置放大器输入偏置电压调整通过直流偏置调整电压源(7)，对跨导前置放大器输入失调电压进行补偿；
(b)交流方波偏置电压加载
由方波信号发生器(11)产生的交流方波偏置电压，输出到跨道前置放大器的同相输入端，即偏置反转波形通过运算放大器同相输入端加入，基于运算放大器输入端“虚短”原理，实现交流方波偏置电压加载，该交流方波偏置电压将在SBC构型两端建立交流方波偏置电压；
(c)磁通相位调整与直流磁通补偿
在反馈线圈两端加入与方波偏置电压同频同相的方波电流信号，在SQUID中产生方波磁通；该方波磁通幅度直接对应SQUID正负电流-磁通曲线相位调整大小，通过适当调整方波电流幅度大小，可同时实现磁通相位调整和直流磁通补偿，使SQUID正负磁通-电流曲线相位同相对齐；
(d)基于加法器或低通滤波器实现对运算放大器输出信号中包含的载波消除，以避免附加的电路噪声；
(e)积分反馈输出
经过上述磁通相位调整和载波消除后，采用通用的积分反馈读出方法，即通过积分器积分，将其输出信号通过反馈电阻加入到反馈线圈转变为反馈磁通，将SQUID环内磁通锁定在工作点处，并通过测量反馈电阻两端的压降读出外界磁场变化信息。
7.按权利要求6所述的抑制方法，其特征在于所述的加法器载波消除是将方波信号发生器产生与放大器输出偏置方波同频反相的方波波形，将该方波与放大器输出信号相加，利用正负抵消原理消除包含在放大器输出信号中的载波成分。载波消除后，正负两条磁通-电流曲线在横坐标轴上合并为一条曲线。
8.按权利要求6所述的抑制方法，其特征在于所述的低通滤波器载波消除是将进行磁通相位调整和直流磁通补偿后的输出信号输入到低通滤波器中，低通滤波器截止频率高于信号频率并低于载波频率，则基于该低通滤波器可有效消除放大器输出信号中的高频载波成分，使正负两条磁通-电流曲线在横坐标轴上合并为一条曲线。
CN201110254091.8A 2011-08-31 2011-08-31 基于squid偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法 Active CN102426343B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110254091.8A CN102426343B (zh) 2011-08-31 2011-08-31 基于squid偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110254091.8A CN102426343B (zh) 2011-08-31 2011-08-31 基于squid偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102426343A true CN102426343A (zh) 2012-04-25
CN102426343B CN102426343B (zh) 2014-03-26

Family

ID=45960348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110254091.8A Active CN102426343B (zh) 2011-08-31 2011-08-31 基于squid偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102426343B (zh)

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102944855A (zh) * 2012-10-16 2013-02-27 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种全集成sbc超导量子干涉器件
CN103220047A (zh) * 2013-04-28 2013-07-24 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid阵列的低频透地通信系统及方法
CN103389479A (zh) * 2012-05-10 2013-11-13 英飞凌科技股份有限公司 提高的动态范围传感器
CN103389482A (zh) * 2012-10-31 2013-11-13 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种超导量子干涉仪的数字化模拟器
CN103389478A (zh) * 2012-10-31 2013-11-13 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基于超导磁传感器的数字化实时磁场补偿装置及方法
CN103744035A (zh) * 2014-01-25 2014-04-23 吉林大学 工作点迁移法计数式超导磁力仪及确定磁场变化方向的方法
CN103792500A (zh) * 2012-11-01 2014-05-14 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于sbc构型的磁通量子计数直接读出电路与方法
CN104198961A (zh) * 2014-07-18 2014-12-10 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 采用单个运算放大器的超导量子干涉器磁传感器
CN104345758A (zh) * 2013-07-26 2015-02-11 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种超导量子干涉器件偏置放大电路
CN104422903A (zh) * 2013-08-23 2015-03-18 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 用于采用超导量子干涉器件的传感器的调试系统及方法
CN104457793A (zh) * 2014-12-08 2015-03-25 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法
CN104569868A (zh) * 2015-02-11 2015-04-29 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种超导量子干涉装置
CN104698405A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 读出电路及所适用的双级的超导量子干涉传感器
CN104698406A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 偏移电压调节电路及所适用的超导量子干涉传感器
CN104880680A (zh) * 2014-02-28 2015-09-02 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导量子干涉器磁传感系统
CN104880679A (zh) * 2014-02-28 2015-09-02 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导量子干涉器磁传感器
WO2015135264A1 (zh) * 2014-03-12 2015-09-17 国家电网公司 电流互感器计量绕组的直流偏磁自动补偿装置
CN104950268A (zh) * 2014-03-31 2015-09-30 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导量子干涉器磁传感器
CN105203978A (zh) * 2014-06-03 2015-12-30 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种squid磁传感器的失锁复位补偿装置及方法
CN105676152A (zh) * 2016-01-29 2016-06-15 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种直读式磁通调制读出电路及方法
CN105866710A (zh) * 2016-03-30 2016-08-17 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种环境噪声抑制方法及设备
CN106680746A (zh) * 2017-01-20 2017-05-17 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid三轴磁强计的工频噪声抑制装置
CN106707199A (zh) * 2017-01-20 2017-05-24 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid二阶梯度计的工频噪声抑制装置
CN106814338A (zh) * 2017-01-20 2017-06-09 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid一阶梯度计的工频噪声抑制装置
CN108169697A (zh) * 2017-11-15 2018-06-15 深圳市君威科技有限公司 一种基于rf-squid应用的高稳定频率自动控制器
CN108414951A (zh) * 2018-03-13 2018-08-17 海宁嘉晨汽车电子技术有限公司 周期性调制磁传感器灵敏度降低器件噪声的方法及装置
CN109298357A (zh) * 2018-09-07 2019-02-01 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid三轴磁强计的矢量磁场稳定系统
CN112260668A (zh) * 2020-12-17 2021-01-22 华中科技大学 一种产生低频双极性方波的数字功率放大器电路
CN112826511A (zh) * 2019-11-25 2021-05-25 株式会社理光 磁场测量装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1981003710A1 (en) * 1980-06-17 1981-12-24 She Corp Ac biasing of a dc squid
JPH04268471A (ja) * 1991-02-22 1992-09-24 Seiko Instr Inc 高感度磁場検出装置
CN101907693A (zh) * 2010-07-07 2010-12-08 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 Squid平面三轴磁强计串扰定量标定及消除方法
WO2011029471A1 (en) * 2009-09-09 2011-03-17 Forschungszentrum Jülich GmbH Squid with a coil inductively coupled to the squid via a mutual inductance

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4268471B2 (ja) * 2003-07-09 2009-05-27 スタンレー電気株式会社 冷陰極の製造方法、及び冷陰極を用いた装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1981003710A1 (en) * 1980-06-17 1981-12-24 She Corp Ac biasing of a dc squid
JPH04268471A (ja) * 1991-02-22 1992-09-24 Seiko Instr Inc 高感度磁場検出装置
WO2011029471A1 (en) * 2009-09-09 2011-03-17 Forschungszentrum Jülich GmbH Squid with a coil inductively coupled to the squid via a mutual inductance
CN101907693A (zh) * 2010-07-07 2010-12-08 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 Squid平面三轴磁强计串扰定量标定及消除方法

Cited By (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103389479A (zh) * 2012-05-10 2013-11-13 英飞凌科技股份有限公司 提高的动态范围传感器
CN103389479B (zh) * 2012-05-10 2016-01-13 英飞凌科技股份有限公司 提高的动态范围传感器
US9588134B2 (en) 2012-05-10 2017-03-07 Infineon Technologies Ag Increased dynamic range sensor
CN102944855A (zh) * 2012-10-16 2013-02-27 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种全集成sbc超导量子干涉器件
CN103389482B (zh) * 2012-10-31 2016-08-03 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种超导量子干涉仪的数字化模拟器
CN103389482A (zh) * 2012-10-31 2013-11-13 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种超导量子干涉仪的数字化模拟器
CN103389478A (zh) * 2012-10-31 2013-11-13 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基于超导磁传感器的数字化实时磁场补偿装置及方法
CN103389478B (zh) * 2012-10-31 2015-08-26 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基于超导磁传感器的数字化实时磁场补偿装置及方法
CN103792500A (zh) * 2012-11-01 2014-05-14 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于sbc构型的磁通量子计数直接读出电路与方法
CN103792500B (zh) * 2012-11-01 2017-12-29 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于sbc构型的磁通量子计数直接读出电路与方法
CN103220047A (zh) * 2013-04-28 2013-07-24 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid阵列的低频透地通信系统及方法
CN104345758A (zh) * 2013-07-26 2015-02-11 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种超导量子干涉器件偏置放大电路
CN104345758B (zh) * 2013-07-26 2015-12-02 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种超导量子干涉器件偏置放大电路
CN104422903A (zh) * 2013-08-23 2015-03-18 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 用于采用超导量子干涉器件的传感器的调试系统及方法
CN104698405A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 读出电路及所适用的双级的超导量子干涉传感器
CN104698406A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 偏移电压调节电路及所适用的超导量子干涉传感器
CN104698405B (zh) * 2013-12-05 2017-11-21 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 读出电路及所适用的双级的超导量子干涉传感器
CN104698406B (zh) * 2013-12-05 2018-06-26 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 偏移电压调节电路及所适用的超导量子干涉传感器
CN103744035A (zh) * 2014-01-25 2014-04-23 吉林大学 工作点迁移法计数式超导磁力仪及确定磁场变化方向的方法
CN103744035B (zh) * 2014-01-25 2017-02-15 吉林大学 工作点迁移法计数式超导磁力仪及确定磁场变化方向的方法
CN104880679B (zh) * 2014-02-28 2018-03-02 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导量子干涉器磁传感器
CN104880680A (zh) * 2014-02-28 2015-09-02 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导量子干涉器磁传感系统
CN104880679A (zh) * 2014-02-28 2015-09-02 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导量子干涉器磁传感器
WO2015135264A1 (zh) * 2014-03-12 2015-09-17 国家电网公司 电流互感器计量绕组的直流偏磁自动补偿装置
CN104950268A (zh) * 2014-03-31 2015-09-30 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导量子干涉器磁传感器
CN104950268B (zh) * 2014-03-31 2017-09-22 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导量子干涉器磁传感器
CN105203978A (zh) * 2014-06-03 2015-12-30 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种squid磁传感器的失锁复位补偿装置及方法
CN105203978B (zh) * 2014-06-03 2018-04-03 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种squid磁传感器的失锁复位补偿装置及方法
CN104198961B (zh) * 2014-07-18 2017-06-13 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 采用单个运算放大器的超导量子干涉器磁传感器
US20170184689A1 (en) * 2014-07-18 2017-06-29 Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology, Chinese Academy of Science Magnetic Sensor For Superconducting Quantum Interference Device Using Single Operational Amplifier
US10551446B2 (en) 2014-07-18 2020-02-04 Shanghai Institute Of Microsystem And Information Technology, Chinese Academy Of Sciences Magnetic sensor for superconducting quantum interference device using single operational amplifier
WO2016008352A1 (zh) * 2014-07-18 2016-01-21 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 采用单个运算放大器的超导量子干涉器磁传感器
CN104198961A (zh) * 2014-07-18 2014-12-10 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 采用单个运算放大器的超导量子干涉器磁传感器
CN104457793A (zh) * 2014-12-08 2015-03-25 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法
CN104457793B (zh) * 2014-12-08 2017-06-16 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法
CN104569868A (zh) * 2015-02-11 2015-04-29 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种超导量子干涉装置
CN105676152A (zh) * 2016-01-29 2016-06-15 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种直读式磁通调制读出电路及方法
WO2017128706A1 (zh) * 2016-01-29 2017-08-03 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种直读式磁通调制读出电路及方法
CN105866710A (zh) * 2016-03-30 2016-08-17 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种环境噪声抑制方法及设备
CN106814338A (zh) * 2017-01-20 2017-06-09 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid一阶梯度计的工频噪声抑制装置
CN106707199A (zh) * 2017-01-20 2017-05-24 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid二阶梯度计的工频噪声抑制装置
CN106680746A (zh) * 2017-01-20 2017-05-17 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid三轴磁强计的工频噪声抑制装置
CN108169697A (zh) * 2017-11-15 2018-06-15 深圳市君威科技有限公司 一种基于rf-squid应用的高稳定频率自动控制器
CN108169697B (zh) * 2017-11-15 2020-08-18 深圳市君威科技有限公司 一种基于rf-squid应用的高稳定频率自动控制器
CN108414951A (zh) * 2018-03-13 2018-08-17 海宁嘉晨汽车电子技术有限公司 周期性调制磁传感器灵敏度降低器件噪声的方法及装置
CN109298357A (zh) * 2018-09-07 2019-02-01 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 基于squid三轴磁强计的矢量磁场稳定系统
CN112826511A (zh) * 2019-11-25 2021-05-25 株式会社理光 磁场测量装置
CN112260668A (zh) * 2020-12-17 2021-01-22 华中科技大学 一种产生低频双极性方波的数字功率放大器电路

Also Published As

Publication number Publication date
CN102426343B (zh) 2014-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102426343B (zh) 基于squid偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法
CN107315150B (zh) 一种正交基模磁通门传感器
US5296802A (en) Current sensor using a resonance directional magnetometer
CN100562765C (zh) 弱信号检测仪器中有用信号频带内工频谐波干扰抑制电路
JP5978310B2 (ja) ２００ＭＨｚ以上の帯域幅で動作するＤＣＳＱＵＩＤベースのＲＦ磁気計
KR101735776B1 (ko) 신호의 혼합 및 공진회로를 포함하는 비접촉형 픽업 코일을 이용한 전력 전송 버스바 상태 모니터링을 위한 특정 고조파 주파수 선별 방법 및 장치
CN106199465B (zh) 一种双级超导量子干涉器放大装置、方法及squid磁传感器
CN102435859A (zh) 基于交流压降平衡的微小电容测量电路及测量方法
CN207181651U (zh) 一种正交基模磁通门传感器
RU199631U1 (ru) Квантовый Mz-магнитометр
CN105676152A (zh) 一种直读式磁通调制读出电路及方法
CN109870664A (zh) 一种磁场测量系统及测量方法
CN108401409A (zh) 一种开放式全频段调节的磁场屏蔽装置
Drung et al. Novel SQUID current sensors with high linearity at high frequencies
Landim et al. Systematic-error signals in the ac Josephson voltage standard: measurement and reduction
CN104950275B (zh) 超导量子干涉器磁传感器的性能测试装置及方法
Sporrer et al. Integrated CMOS receiver for wearable coil arrays in MRI applications
Song et al. Excitation module for orthogonal fundamental mode fluxgate sensor
Pascal et al. Experimental determination of optimum operating conditions of a superconducting interferometer
Zhang et al. Comparison of noise performance of the dc SQUID bootstrap circuit with that of the standard flux modulation dc SQUID readout scheme
CN102426342B (zh) 基于三端变压器的超导squid偏置反转前端电路及调整方法
CN113341211A (zh) 一种磁通门电流传感器及其测量方法
RU2680165C1 (ru) Устройство для измерения слабых магнитных полей на основе эффекта гигантского магнитного импеданса
RU2539726C1 (ru) Феррозондовый магнитометр и способ измерения компонент индукции магнитного поля при помощи векторной компенсации
RU130409U1 (ru) Магнитометр на эффекте гигантского магнитного импеданса

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant