JP2000292510A - Ｓｑｕｉｄ磁束計 - Google Patents
Ｓｑｕｉｄ磁束計Info
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- JP2000292510A JP2000292510A JP11102923A JP10292399A JP2000292510A JP 2000292510 A JP2000292510 A JP 2000292510A JP 11102923 A JP11102923 A JP 11102923A JP 10292399 A JP10292399 A JP 10292399A JP 2000292510 A JP2000292510 A JP 2000292510A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 操作性が向上したＳＱＵＩＤ磁束計を提供す
る。 【解決手段】 ＳＱＵＩＤ磁束計は磁場を検出するＳＱ
ＵＩＤ１０と、ＳＱＵＩＤ１０の出力を増幅するプリア
ンプ１６と、プリアンプ１６からの出力を増幅して出力
信号を取出すとともに、磁束ロックループを構成するた
めに磁場バイアス等を印加する駆動回路本体と、駆動回
路本体２０に接続されたＳＱＵＩＤ磁束計全体を制御す
るパソコン４０とを含む。パソコン４０はＳＱＵＩＤ１
０の動作点の調整や、磁場の計測およびその解析を行な
う。
る。 【解決手段】 ＳＱＵＩＤ磁束計は磁場を検出するＳＱ
ＵＩＤ１０と、ＳＱＵＩＤ１０の出力を増幅するプリア
ンプ１６と、プリアンプ１６からの出力を増幅して出力
信号を取出すとともに、磁束ロックループを構成するた
めに磁場バイアス等を印加する駆動回路本体と、駆動回
路本体２０に接続されたＳＱＵＩＤ磁束計全体を制御す
るパソコン４０とを含む。パソコン４０はＳＱＵＩＤ１
０の動作点の調整や、磁場の計測およびその解析を行な
う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は超電導量子干渉素
子（以下、Superconducting Quantum Interference Dev
ice、ＳＱＵＩＤと省略する）を用いたＳＱＵＩＤ磁束
計に関し、特に自動で動作点調整が可能なＳＱＵＩＤ磁
束計に関する。
子（以下、Superconducting Quantum Interference Dev
ice、ＳＱＵＩＤと省略する）を用いたＳＱＵＩＤ磁束
計に関し、特に自動で動作点調整が可能なＳＱＵＩＤ磁
束計に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１１は従来の磁束ロックループ（以
下、ＦＬＬと略す）を有する非変調型のＳＱＵＩＤの制
御回路を示す回路図である。図１１を参照して、従来の
ＳＱＵＩＤ用ＦＬＬ回路は、所定の個所に２つのジョセ
フソン接合が形成されたＳＱＵＩＤ８１と、ＳＱＵＩＤ
８１に定電流を提供する定電流源８５とを含む。ＳＱＵ
ＩＤ８１には図示のないピックアップコイルから測定対
象の磁束が入力される。ＳＱＵＩＤ８１は、その両端か
らの出力電圧はプリアンプ８３で増幅され、積分器８４
を経て出力電圧に出力される。出力電圧は、ＳＱＵＩＤ
８１に隣接した磁場印加用コイル８２にフィードバック
をかけるために用いられる。これによってＳＱＵＩＤ８
１で検出した外部磁束が打消される。
下、ＦＬＬと略す）を有する非変調型のＳＱＵＩＤの制
御回路を示す回路図である。図１１を参照して、従来の
ＳＱＵＩＤ用ＦＬＬ回路は、所定の個所に２つのジョセ
フソン接合が形成されたＳＱＵＩＤ８１と、ＳＱＵＩＤ
８１に定電流を提供する定電流源８５とを含む。ＳＱＵ
ＩＤ８１には図示のないピックアップコイルから測定対
象の磁束が入力される。ＳＱＵＩＤ８１は、その両端か
らの出力電圧はプリアンプ８３で増幅され、積分器８４
を経て出力電圧に出力される。出力電圧は、ＳＱＵＩＤ
８１に隣接した磁場印加用コイル８２にフィードバック
をかけるために用いられる。これによってＳＱＵＩＤ８
１で検出した外部磁束が打消される。
【０００３】動作点調整時においては、ＳＱＵＩＤ８１
からの出力は出力とは別に設けられたオシロスコープ９
０へ送られてその波形が観察される。具体的には、フィ
ードバック信号とは別に発生させたモジュレーション磁
場(三角波、１ｋＨｚ)の一部がオシロスコープ９０のＸ
軸に入力され、プリアンプ８３からの出力がオシロスコ
ープ９０のＹ軸に入力される。
からの出力は出力とは別に設けられたオシロスコープ９
０へ送られてその波形が観察される。具体的には、フィ
ードバック信号とは別に発生させたモジュレーション磁
場(三角波、１ｋＨｚ)の一部がオシロスコープ９０のＸ
軸に入力され、プリアンプ８３からの出力がオシロスコ
ープ９０のＹ軸に入力される。
【０００４】上記のような非変調型のＳＱＵＩＤの制御
回路の初期設定時においては、モジュレーション磁場を
コイル８２に印加してオシロスコープ９０の波形を見な
がら、バイアス電流およびバイアス磁場が最適値になる
よう調整する。
回路の初期設定時においては、モジュレーション磁場を
コイル８２に印加してオシロスコープ９０の波形を見な
がら、バイアス電流およびバイアス磁場が最適値になる
よう調整する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のＳＱＵＩＤ磁束
計の制御回路の動作点調整は上記のように行なわれてい
た。所定のバイアス電流Ｉｂが流れている状態で、オシ
ロスコープ９０を見ながら出力信号の波形の振幅が最大
になるよう磁場印加用コイル８２に印加される磁場バイ
アス電流を調整し、かつ回路をフィードバック点調整の
ためのバイアス磁場を調整する必要があるため、使用前
の調整に非常に時間がかかるという問題点があった。ま
た、手動で調整する必要があったため、ＳＱＵＩＤ磁束
計の自動調整ができないという問題点があった。
計の制御回路の動作点調整は上記のように行なわれてい
た。所定のバイアス電流Ｉｂが流れている状態で、オシ
ロスコープ９０を見ながら出力信号の波形の振幅が最大
になるよう磁場印加用コイル８２に印加される磁場バイ
アス電流を調整し、かつ回路をフィードバック点調整の
ためのバイアス磁場を調整する必要があるため、使用前
の調整に非常に時間がかかるという問題点があった。ま
た、手動で調整する必要があったため、ＳＱＵＩＤ磁束
計の自動調整ができないという問題点があった。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、動作点調整を含むすべての操作
を容易に短時間で行なうことができ、操作性の優れたＳ
ＱＵＩＤ磁束計を提供することを目的とする。
ためになされたもので、動作点調整を含むすべての操作
を容易に短時間で行なうことができ、操作性の優れたＳ
ＱＵＩＤ磁束計を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係るＳＱＵＩ
Ｄ磁束計は、ＳＱＵＩＤと、ＳＱＵＩＤに対して所定の
バイアス電流を印加する手段と、バイアス電流を印加し
た状態で、ＳＱＵＩＤの出力を検出する手段と、ＳＱＵ
ＩＤの出力をＳＱＵＩＤにフィードバックする手段と、
フィードバックする手段に磁場バイアス電圧を印加する
手段と、ＳＱＵＩＤの出力電圧が最大になるようにバイ
アス電流を調整した状態でバイアス磁場を自動調整する
制御手段とを含む。
Ｄ磁束計は、ＳＱＵＩＤと、ＳＱＵＩＤに対して所定の
バイアス電流を印加する手段と、バイアス電流を印加し
た状態で、ＳＱＵＩＤの出力を検出する手段と、ＳＱＵ
ＩＤの出力をＳＱＵＩＤにフィードバックする手段と、
フィードバックする手段に磁場バイアス電圧を印加する
手段と、ＳＱＵＩＤの出力電圧が最大になるようにバイ
アス電流を調整した状態でバイアス磁場を自動調整する
制御手段とを含む。
【０００８】ＳＱＵＩＤの出力電圧が最大になるように
バイアス電流を調整した状態で磁場バイアス電圧を自動
調整するため、従来のように人手によるオシロスコープ
の操作等は不要となる。その結果、操作性の優れたＳＱ
ＵＩＤ磁束計を提供できる。
バイアス電流を調整した状態で磁場バイアス電圧を自動
調整するため、従来のように人手によるオシロスコープ
の操作等は不要となる。その結果、操作性の優れたＳＱ
ＵＩＤ磁束計を提供できる。
【０００９】好ましくは、制御手段はさらに、ＳＱＵＩ
Ｄ磁束計を用いて測定した磁束データを蓄積する手段を
含む。
Ｄ磁束計を用いて測定した磁束データを蓄積する手段を
含む。
【００１０】さらに好ましくは、制御手段はさらに、Ｓ
ＱＵＩＤ磁束計を用いて測定した磁束データを解析する
手段を含む。
ＱＵＩＤ磁束計を用いて測定した磁束データを解析する
手段を含む。
【００１１】さらに好ましくは、前記ＳＱＵＩＤ磁束計
はさらに、磁束トラップ解除のヒータを含み、前記制御
手段はさらに、磁束トラップ解除のヒータを制御する。
はさらに、磁束トラップ解除のヒータを含み、前記制御
手段はさらに、磁束トラップ解除のヒータを制御する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１３】図１はこの発明に係るＳＱＵＩＤ磁束計１
の全体構成を示す模式図である。ＳＱＵＩＤ磁束計１は
ＳＱＵＩＤ１０と、ＳＱＵＩＤ１０の出力電圧を増幅す
るプリアンプ１６と、プリアンプ１６に接続され、ＳＱ
ＵＩＤを駆動する駆動回路本体２０と、駆動回路本体に
対して電源を供給する直流電源回路３０と、駆動回路本
体２０に接続され、駆動回路本体２０を介してＳＱＵＩ
Ｄの動作を制御するパソコン４０とを含む。
の全体構成を示す模式図である。ＳＱＵＩＤ磁束計１は
ＳＱＵＩＤ１０と、ＳＱＵＩＤ１０の出力電圧を増幅す
るプリアンプ１６と、プリアンプ１６に接続され、ＳＱ
ＵＩＤを駆動する駆動回路本体２０と、駆動回路本体に
対して電源を供給する直流電源回路３０と、駆動回路本
体２０に接続され、駆動回路本体２０を介してＳＱＵＩ
Ｄの動作を制御するパソコン４０とを含む。
【００１４】図２は図１に示したＳＱＵＩＤ磁束計１の
要部を示すブロック図である。図２を参照して、ＳＱＵ
ＩＤ１０はＳＱＵＩＤ素子１１と、ＳＱＵＩＤ素子１１
にＦＬＬ用のフィードバック電流を印加するためのフィ
ードバックコイル１２と、ＳＱＵＩＤ素子１１の磁束ト
ラップを解除するヒータ１３とを含む。ＳＱＵＩＤ素子
１１の両端からその間の電圧が取出されて駆動回路本体
２０に送られる。図２の各ブロックにおいて、括弧で囲
った部分がパソコン４０で制御される。
要部を示すブロック図である。図２を参照して、ＳＱＵ
ＩＤ１０はＳＱＵＩＤ素子１１と、ＳＱＵＩＤ素子１１
にＦＬＬ用のフィードバック電流を印加するためのフィ
ードバックコイル１２と、ＳＱＵＩＤ素子１１の磁束ト
ラップを解除するヒータ１３とを含む。ＳＱＵＩＤ素子
１１の両端からその間の電圧が取出されて駆動回路本体
２０に送られる。図２の各ブロックにおいて、括弧で囲
った部分がパソコン４０で制御される。
【００１５】駆動回路本体２０はヒータ１３のオン／オ
フを制御するヒータ回路１４と、ＳＱＵＩＤ素子１１に
電流バイアスを印加するための電流バイアス回路２１
と、ＳＱＵＩＤ素子１１の出力を増幅したプリアンプ１
６からの電圧を増幅するアンプ２２と、アンプからの出
力を積分する積分器２３と、積分器２３に接続され、フ
ィードバック信号に対して所定の磁場バイアスをかける
ための磁場バイアス回路２４と、磁場バイアスの印加さ
れたフィードバック信号をフィードバックコイル１２に
伝達するためのフィードバック回路２５、動作点調整用
にフィードバックコイル１２に磁場信号を出力する発振
回路２６とを含む。
フを制御するヒータ回路１４と、ＳＱＵＩＤ素子１１に
電流バイアスを印加するための電流バイアス回路２１
と、ＳＱＵＩＤ素子１１の出力を増幅したプリアンプ１
６からの電圧を増幅するアンプ２２と、アンプからの出
力を積分する積分器２３と、積分器２３に接続され、フ
ィードバック信号に対して所定の磁場バイアスをかける
ための磁場バイアス回路２４と、磁場バイアスの印加さ
れたフィードバック信号をフィードバックコイル１２に
伝達するためのフィードバック回路２５、動作点調整用
にフィードバックコイル１２に磁場信号を出力する発振
回路２６とを含む。
【００１６】パソコン４０は、積分器２３やアンプ２２
からのアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ
／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器４１と、ヒータ回路１４
や、電流バイアス回路２１や、磁場バイアス回路２４、
フィードバック回路２５および発振回路２６に制御用の
デジタル信号を出力するデジタル出力部４２と、ＳＱＵ
ＩＤ１０による測定データを記憶するデータ蓄積部４４
や、Ａ／Ｄ変換器４１，デジタル出力部４２およびデー
タ蓄積部４４とを制御する制御部とを含む。パソコン４
０には、表示部５０が接続されており、この表示部５０
を介して以下に説明するＳＱＵＩＤ磁束計１の操作が行
なわれる。
からのアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ
／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器４１と、ヒータ回路１４
や、電流バイアス回路２１や、磁場バイアス回路２４、
フィードバック回路２５および発振回路２６に制御用の
デジタル信号を出力するデジタル出力部４２と、ＳＱＵ
ＩＤ１０による測定データを記憶するデータ蓄積部４４
や、Ａ／Ｄ変換器４１，デジタル出力部４２およびデー
タ蓄積部４４とを制御する制御部とを含む。パソコン４
０には、表示部５０が接続されており、この表示部５０
を介して以下に説明するＳＱＵＩＤ磁束計１の操作が行
なわれる。
【００１７】次にＳＱＵＩＤ磁束計１の動作について説
明する。図３はこの発明に係るＳＱＵＩＤ磁束計のメイ
ンプログラムの処理内容を示すフローチャートである。
図３を参照して、装置の電源がオンされるとＳＱＵＩＤ
素子１１の冷却が行なわれる（ステップＳ１、以下ステ
ップを略す）。次いで機能の選択が行なわれ（Ｓ２）、
所望の動作が行なわれる。
明する。図３はこの発明に係るＳＱＵＩＤ磁束計のメイ
ンプログラムの処理内容を示すフローチャートである。
図３を参照して、装置の電源がオンされるとＳＱＵＩＤ
素子１１の冷却が行なわれる（ステップＳ１、以下ステ
ップを略す）。次いで機能の選択が行なわれ（Ｓ２）、
所望の動作が行なわれる。
【００１８】選択される機能としては、「終了」（Ｓ
４）、「動作点調整」（Ｓ６）、「計測」（Ｓ７）、
「解析」（Ｓ８）、「トラップ解除」（Ｓ９）がある。
４）、「動作点調整」（Ｓ６）、「計測」（Ｓ７）、
「解析」（Ｓ８）、「トラップ解除」（Ｓ９）がある。
【００１９】「終了」においては、装置全体がオフさ
れ、電子回路がシャットダウンされる（Ｓ５）。
れ、電子回路がシャットダウンされる（Ｓ５）。
【００２０】「トラップ解除」においては、電流バイア
ス回路２１のバイアス電流がオフされ、フィードバック
コイル１２のコイル電流がオフされる（Ｓ１０）。次い
でヒータ電流が１アンペアで５秒間印加される（Ｓ１
１）。
ス回路２１のバイアス電流がオフされ、フィードバック
コイル１２のコイル電流がオフされる（Ｓ１０）。次い
でヒータ電流が１アンペアで５秒間印加される（Ｓ１
１）。
【００２１】次に個々の具体的な処理内容について説明
する。図４は表示部５０に表示されたＳＱＵＩＤ磁束計
１のメニュー画面を示す図である。メニュー画面におい
ては、「ＳＱＵＩＤメニュー」という表示と図示のよう
な「調整」、「計測」、「解析」、「トラップ解除」、
「終了」のボタンが表示される。これらの機能はすべて
表示されたボタンを選択することによって行なう。
する。図４は表示部５０に表示されたＳＱＵＩＤ磁束計
１のメニュー画面を示す図である。メニュー画面におい
ては、「ＳＱＵＩＤメニュー」という表示と図示のよう
な「調整」、「計測」、「解析」、「トラップ解除」、
「終了」のボタンが表示される。これらの機能はすべて
表示されたボタンを選択することによって行なう。
【００２２】次に図３のＳ６で示した、ＳＱＵＩＤの動
作点の調整について図４および図５を参照して説明す
る。図５は、動作点調整の処理内容を示すフローチャー
トである。図４および図５を参照して、動作点調整は以
下の手順で行なわれる。
作点の調整について図４および図５を参照して説明す
る。図５は、動作点調整の処理内容を示すフローチャー
トである。図４および図５を参照して、動作点調整は以
下の手順で行なわれる。
【００２３】まず、メニュー画面５１において「調整
中」のメッセージを表示する（Ｓ１１）。この表示中に
フィードバックコイル１２をオフし、積分器２３をリセ
ットし、電流バイアス回路２１に対してバイアス電流を
オフする指示を行なう（Ｓ１２）。
中」のメッセージを表示する（Ｓ１１）。この表示中に
フィードバックコイル１２をオフし、積分器２３をリセ
ットし、電流バイアス回路２１に対してバイアス電流を
オフする指示を行なう（Ｓ１２）。
【００２４】次いで発振回路２６でフィードバックコイ
ル１２に信号を加える。この信号は１〜１００ｋＨｚ、
数Ｖの三角波である（Ｓ１３）。
ル１２に信号を加える。この信号は１〜１００ｋＨｚ、
数Ｖの三角波である（Ｓ１３）。
【００２５】次いで電流バイアス回路２１に対して、電
圧端子の出力電圧のＶｐｐが最大になるようバイアス電
流を印加して聴視する（Ｓ１４）。
圧端子の出力電圧のＶｐｐが最大になるようバイアス電
流を印加して聴視する（Ｓ１４）。
【００２６】磁場−電圧のグラフにおけるゼロ点でφ−
Ｖカーブの傾きの一番急峻な部分がくるようにアンプ２
２のオフセット、磁場バイアスを調整する（Ｓ１５）。
Ｖカーブの傾きの一番急峻な部分がくるようにアンプ２
２のオフセット、磁場バイアスを調整する（Ｓ１５）。
【００２７】次にこの動作点調整について図６を参照し
て説明する。図６（Ａ）は磁場−電圧特性を示すグラフ
においてオフセット等を調整する前の波形を示す図であ
る。（Ｂ）はアンプ２２のオフセットを調整することに
よって電圧方向の位置を調整し、磁場（ＦＬＵＸ）バイ
アスを調整することによって磁場方向の位置を調整し、
ゼロ点でφ／Ｖカーブの傾きの一番急峻な部分がくるよ
うに調整した状態を説明するための図である。
て説明する。図６（Ａ）は磁場−電圧特性を示すグラフ
においてオフセット等を調整する前の波形を示す図であ
る。（Ｂ）はアンプ２２のオフセットを調整することに
よって電圧方向の位置を調整し、磁場（ＦＬＵＸ）バイ
アスを調整することによって磁場方向の位置を調整し、
ゼロ点でφ／Ｖカーブの傾きの一番急峻な部分がくるよ
うに調整した状態を説明するための図である。
【００２８】次に図５に戻って、フィードバック回路２
５をＯＮし、積分器２３もＯＮする（Ｓ１６）。
５をＯＮし、積分器２３もＯＮする（Ｓ１６）。
【００２９】電圧オフセット調整および電圧出力を０に
し（Ｓ１７）、発振回路２６において三角波をオフする
（Ｓ１８）。その後積分器２３をロックし、メニュー画
面５１において「調整完了」のメッセージを表示する。
し（Ｓ１７）、発振回路２６において三角波をオフする
（Ｓ１８）。その後積分器２３をロックし、メニュー画
面５１において「調整完了」のメッセージを表示する。
【００３０】次に図３のＳ７で示した計測状態について
説明する。図７は計測処理の内容を示すフローチャート
である。図８は計測画面を示す図である。図７および図
８を参照して計測の処理について説明する。まず、メニ
ュー画面５１において「計測」のボタンが押されると、
画面は図８に示した計測画面５２に移行する。この画面
からボタンで解析画面５３やメニュー画面５１に移るこ
とができる。
説明する。図７は計測処理の内容を示すフローチャート
である。図８は計測画面を示す図である。図７および図
８を参照して計測の処理について説明する。まず、メニ
ュー画面５１において「計測」のボタンが押されると、
画面は図８に示した計測画面５２に移行する。この画面
からボタンで解析画面５３やメニュー画面５１に移るこ
とができる。
【００３１】まずリアルタイムの波形の表示について説
明する。チャネルセレクトボタン（ＣＨセレクトボタ
ン）で表示チャネルを選択する（Ｓ２１）。この状態で
「スタート」ボタンを押すとリアルタイムの波形の表示
が行なわれる（Ｓ２２）。
明する。チャネルセレクトボタン（ＣＨセレクトボタ
ン）で表示チャネルを選択する（Ｓ２１）。この状態で
「スタート」ボタンを押すとリアルタイムの波形の表示
が行なわれる（Ｓ２２）。
【００３２】この状態で「横軸」、「縦軸」のボタンを
押すことによって縦横軸のレンジの調整を行なう（Ｓ２
３）。「デジタルフィルタボタン」でデジタルフィルタ
（ローパス、ハイパス、バンドパス、バンドストップ、
遮断周波数）の設定を行ない、フィルタリングされた波
形を表示する（Ｓ２４）。
押すことによって縦横軸のレンジの調整を行なう（Ｓ２
３）。「デジタルフィルタボタン」でデジタルフィルタ
（ローパス、ハイパス、バンドパス、バンドストップ、
遮断周波数）の設定を行ない、フィルタリングされた波
形を表示する（Ｓ２４）。
【００３３】次にデータ蓄積について説明する。まずサ
ンプリング周波数、蓄積時間を「蓄積周波数」および
「蓄積時間」ボタンで設定する（Ｓ２５）。
ンプリング周波数、蓄積時間を「蓄積周波数」および
「蓄積時間」ボタンで設定する（Ｓ２５）。
【００３４】「スタート」ボタンで蓄積を開始し、計測
画面において「データ蓄積中」というメッセージを表示
する（Ｓ２６）。データ蓄積中も波形を表示する。Ａ／
Ｄは、入力中の信号に合わせてレンジを変更する。（ア
ンプゲイン）ストップボタンが押されると蓄積を終了し
てその旨のメッセージを表示する（Ｓ２７）。
画面において「データ蓄積中」というメッセージを表示
する（Ｓ２６）。データ蓄積中も波形を表示する。Ａ／
Ｄは、入力中の信号に合わせてレンジを変更する。（ア
ンプゲイン）ストップボタンが押されると蓄積を終了し
てその旨のメッセージを表示する（Ｓ２７）。
【００３５】次に「ファイル」ボタンを押すことによっ
てデータファイルが作成される（Ｓ２８）。ファイルネ
ームとディレクトリを指定する。デフォルトは前回保存
したディレクトリとする。ファイル形式は、テキスト
（コンマ区切り）またはバイナリ形式の選択とする。ま
た、ファイルには、蓄積周波数とデータ個数（蓄積時
間）を記憶する。
てデータファイルが作成される（Ｓ２８）。ファイルネ
ームとディレクトリを指定する。デフォルトは前回保存
したディレクトリとする。ファイル形式は、テキスト
（コンマ区切り）またはバイナリ形式の選択とする。ま
た、ファイルには、蓄積周波数とデータ個数（蓄積時
間）を記憶する。
【００３６】次に図３のＳ８で示した解析について説明
する。図９は解析処理の内容を示すフローチャートであ
り、図１０は表示部５０の解析画面５３を示す図であ
る。図９および図１０を参照して、解析画面５３におい
て「測定」および「メニュー」ボタンを押すことによっ
てそれぞれ計測画面５２およびメニュー画面５１に戻る
ことができる。
する。図９は解析処理の内容を示すフローチャートであ
り、図１０は表示部５０の解析画面５３を示す図であ
る。図９および図１０を参照して、解析画面５３におい
て「測定」および「メニュー」ボタンを押すことによっ
てそれぞれ計測画面５２およびメニュー画面５１に戻る
ことができる。
【００３７】まず、解析すべきファイルを選択してファ
イルを読込む（Ｓ３１）。この時、「ファイル」ボタン
でデータファイルを選択し、データを読込んでその波形
を表示する。ファイルの選択の際は、蓄積周波数、時
間、コメントを表示する（Ｓ３２）。「ＣＨセレクトボ
タン」で表示チャネルの選択を行ない、「横軸」および
「縦軸」ボタンでレンジを変更する（Ｓ３３）。
イルを読込む（Ｓ３１）。この時、「ファイル」ボタン
でデータファイルを選択し、データを読込んでその波形
を表示する。ファイルの選択の際は、蓄積周波数、時
間、コメントを表示する（Ｓ３２）。「ＣＨセレクトボ
タン」で表示チャネルの選択を行ない、「横軸」および
「縦軸」ボタンでレンジを変更する（Ｓ３３）。
【００３８】次に所望の機能を選択し（Ｓ３４）、たと
えば「デジタルフィルタ」ボタンでデジタルフィルタを
設定したり（Ｓ３５）、「ＦＦＴ」ボタンでＦＦＴ（Fa
st Fourier Transform、高速フーリエ変換）解析を行な
うことができる（Ｓ３７）。ここでデジタルフィルタの
内容は先に計測画面５２の「デジタルフィルタ」ボタン
で述べた内容と同じである。
えば「デジタルフィルタ」ボタンでデジタルフィルタを
設定したり（Ｓ３５）、「ＦＦＴ」ボタンでＦＦＴ（Fa
st Fourier Transform、高速フーリエ変換）解析を行な
うことができる（Ｓ３７）。ここでデジタルフィルタの
内容は先に計測画面５２の「デジタルフィルタ」ボタン
で述べた内容と同じである。
【００３９】デジタルフィルタまたはＦＦＴによる解析
を行なった後、表示された波形、解析結果を印刷する
（Ｓ３６，Ｓ３８）。
を行なった後、表示された波形、解析結果を印刷する
（Ｓ３６，Ｓ３８）。
【００４０】それぞれの印刷結果の終了は相互に別の解
析を行なってもよいし、別のファイルを選択して別の解
析を行なってもよい（Ｓ３１）。
析を行なってもよいし、別のファイルを選択して別の解
析を行なってもよい（Ｓ３１）。
【００４１】なお、図３のＳ９で示した「トラップ解
除」ボタンは、フィードバックコイル１２をオフにし、
磁束バイアスを０にし、バイアス電流も遮断してＳＱＵ
ＩＤ１０に磁場や電流が印加されていない状態で、ヒー
タ１３に１Ａの電流を５秒間流し、電流を切った後に１
５秒間放置する。この間、メニュー画面５１において
「トラップ解除中」のメッセージを表示する。終了後、
動作点調整を行ない、ＳＱＵＩＤを動作状態にする。
除」ボタンは、フィードバックコイル１２をオフにし、
磁束バイアスを０にし、バイアス電流も遮断してＳＱＵ
ＩＤ１０に磁場や電流が印加されていない状態で、ヒー
タ１３に１Ａの電流を５秒間流し、電流を切った後に１
５秒間放置する。この間、メニュー画面５１において
「トラップ解除中」のメッセージを表示する。終了後、
動作点調整を行ない、ＳＱＵＩＤを動作状態にする。
【００４２】「終了」ボタンを押すと、フィードバック
コイル１２をオフにして、バイアス電流を切り、プログ
ラムを終了する。
コイル１２をオフにして、バイアス電流を切り、プログ
ラムを終了する。
【００４３】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
【図１】ＳＱＵＩＤ磁束計の全体構成を示す模式図であ
る。
る。
【図２】この発明に係るＳＱＵＩＤ磁束計の要部を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】この発明に係るＳＱＵＩＤ磁束計のメインプロ
グラムの内容を示すフローチャートである。
グラムの内容を示すフローチャートである。
【図４】メニュー画面を示す図である。
【図５】動作点調整処理内容を示すフローチャートであ
る。
る。
【図６】動作点調整の内容を示す模式図である。
【図７】計測処理内容を示すフローチャートである。
【図８】計測画面を示す図である。
【図９】解析処理内容を示すフローチャートである。
【図１０】解析画面を示す図である。
【図１１】従来のＳＱＵＩＤ磁束計を示す回路図であ
る。
る。
１ ＳＱＵＩＤ磁束計 １０ ＳＱＵＩＤ １１ ＳＱＵＩＤ素子 １２ フィードバックコイル １３ ヒータ １４ ヒータ回路 １６ プリアンプ ２０ 駆動回路本体 ２１ 電流バイアス回路 ２２ アンプ ２３ 積分器 ２４ 磁場バイアス ２５ フィードバック回路 ２６ 発振回路 ３０ 直流電源回路 ３１ トランス ３２ 整流回路 ４０ パソコン ４１ Ａ／Ｄ変換器 ４２ デジタル出力部 ４３ 制御部 ４４ データ蓄積部 ５０ 表示部 ５１ メニュー画面 ５２ 計測画面 ５３ 解析画面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永石 竜起 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 Ｆターム(参考） 2G017 AA04 AC09 AD32 BA15 BA18
Claims (4)
- 【請求項１】 ＳＱＵＩＤと、 前記ＳＱＵＩＤに対して所定のバイアス電流を印加する
手段と、 前記バイアス電流を印加した状態で、前記ＳＱＵＩＤの
出力を検出する手段と、 前記ＳＱＵＩＤの出力を前記ＳＱＵＩＤへのバイアス電
流量にフィードバックする手段と、 前記フィードバックする手段にバイアス磁場を印加する
手段と、 前記ＳＱＵＩＤのの初期動作点調整時に、前記ＳＱＵＩ
Ｄの出力電圧が最大になるように前記バイアス電流を調
整した状態で前記バイアス磁場を自動調整する制御手段
とを含む、ＳＱＵＩＤ磁束計。 - 【請求項２】 前記制御手段はさらに、前記ＳＱＵＩＤ
磁束計を用いて測定した磁束データを蓄積する手段を含
む、ＳＱＵＩＤ磁束計。 - 【請求項３】 前記制御手段はさらに、前記ＳＱＵＩＤ
磁束計を用いて測定した磁束データを解析する手段を含
む、ＳＱＵＩＤ磁束計。 - 【請求項４】 前記ＳＱＵＩＤ磁束計はさらに、磁束ト
ラップ解除のヒータを含み、前記制御手段はさらに、磁
束トラップ解除のヒータを制御する、ＳＱＵＩＤ磁束
計。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11102923A JP2000292510A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | Ｓｑｕｉｄ磁束計 |
| CA002303677A CA2303677A1 (en) | 1999-04-09 | 2000-04-03 | Device and method for easily adjusting working point of squid |
| US09/544,987 US6498483B1 (en) | 1999-04-09 | 2000-04-07 | Device and method for easily adjusting working point of SQUID |
| EP00400960A EP1043597A3 (en) | 1999-04-09 | 2000-04-07 | Device and method for adjusting the working point of a squid |
| KR10-2000-0018170A KR100532790B1 (ko) | 1999-04-09 | 2000-04-07 | 조정이 용이한 ｓｑｕｉｄ 동작점 조정 장치 및 방법 |
| EP02014167A EP1243936A3 (en) | 1999-04-09 | 2000-04-07 | Squid Magnetometer |
| NO20001825A NO20001825L (no) | 1999-04-09 | 2000-04-07 | FremgangsmÕte og innretning for enkel justering av arbeidspunktet for SQUID |
| EP02014168A EP1243937A3 (en) | 1999-04-09 | 2000-04-07 | Superconducting magnetic sensor heater |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11102923A JP2000292510A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | Ｓｑｕｉｄ磁束計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000292510A true JP2000292510A (ja) | 2000-10-20 |
Family
ID=14340385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11102923A Pending JP2000292510A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | Ｓｑｕｉｄ磁束計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000292510A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011065642A1 (ko) * | 2009-11-26 | 2011-06-03 | 한국표준과학연구원 | 자속고정회로, 자속고정방법, 및 ｓｑｕｉｄ 측정 장치 |
| JP2015049866A (ja) * | 2013-09-04 | 2015-03-16 | 株式会社クボタ | 農業支援システム |
| US9715231B2 (en) | 2013-09-04 | 2017-07-25 | Kubota Corporation | Agriculture support system |
| US20220299580A1 (en) * | 2019-10-02 | 2022-09-22 | Ricoh Company, Ltd. | Magnetic-field measuring apparatus |
-
1999
- 1999-04-09 JP JP11102923A patent/JP2000292510A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011065642A1 (ko) * | 2009-11-26 | 2011-06-03 | 한국표준과학연구원 | 자속고정회로, 자속고정방법, 및 ｓｑｕｉｄ 측정 장치 |
| KR101092490B1 (ko) | 2009-11-26 | 2011-12-13 | 한국표준과학연구원 | 자속고정회로, 자속고정방법, 및 ｓｑｕｉｄ 측정 장치 |
| US9377515B2 (en) | 2009-11-26 | 2016-06-28 | Korea Research Institute Of Standards And Science | Flux-locked loop circuit, flux-locked loop method, and squid measuring apparatus |
| JP2015049866A (ja) * | 2013-09-04 | 2015-03-16 | 株式会社クボタ | 農業支援システム |
| US9715231B2 (en) | 2013-09-04 | 2017-07-25 | Kubota Corporation | Agriculture support system |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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