JPH0443978A - 高感度磁場検出装置 - Google Patents
高感度磁場検出装置Info
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- JPH0443978A JPH0443978A JP2151869A JP15186990A JPH0443978A JP H0443978 A JPH0443978 A JP H0443978A JP 2151869 A JP2151869 A JP 2151869A JP 15186990 A JP15186990 A JP 15186990A JP H0443978 A JPH0443978 A JP H0443978A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 35
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 abstract description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 10
- 241000238366 Cephalopoda Species 0.000 abstract description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
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- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/035—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using superconductive devices
- G01R33/0354—SQUIDS
- G01R33/0356—SQUIDS with flux feedback
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は直流駆動型超伝導量子干渉素子（ＤＣ５ＱＬＩ
ｒ［ｌ： ＤＣＳｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｒｎｇ Ｑｕ
ａｎｔｕ＋ｗ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｄｅｖｉｃ
ｅ ）を用いたＤＣ５ＱＬＩＩＤ磁束計に関し、詳し
くはＦルル９回路装置の一部を構成する位相検波回路の
構成に関する。
ｒ［ｌ： ＤＣＳｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｒｎｇ Ｑｕ
ａｎｔｕ＋ｗ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｄｅｖｉｃ
ｅ ）を用いたＤＣ５ＱＬＩＩＤ磁束計に関し、詳し
くはＦルル９回路装置の一部を構成する位相検波回路の
構成に関する。
［発明の概要］
磁場を検出し信号電圧とするＤＣ５ＱＬＩＩＤとＤＣ５
ＱＵ１０を駆動するためのＦ、Ｌ、Ｌ、回ｉ装置とから
なる高感度磁場検出装置において、前記Ｆ、Ｌ、Ｌ、回
路装置の一部を構成する位相検波回路を、検波される位
相が異なる２つの位相検波回路で構成し、それぞれの出
力信号を加真することにより、２つの検波回路の検波位
相の位相差に等しい位相間隔で、被検波信号の位相変化
に対し出力が変化しないようにすることができ、位相調
整不要で測定手順を簡単にし、ＤＣＳＱＵＩＤから伝達
される信号の位相ドリフトに対して安定した出力信号が
得られ、測定精度を向上することができるようにした。
ＱＵ１０を駆動するためのＦ、Ｌ、Ｌ、回ｉ装置とから
なる高感度磁場検出装置において、前記Ｆ、Ｌ、Ｌ、回
路装置の一部を構成する位相検波回路を、検波される位
相が異なる２つの位相検波回路で構成し、それぞれの出
力信号を加真することにより、２つの検波回路の検波位
相の位相差に等しい位相間隔で、被検波信号の位相変化
に対し出力が変化しないようにすることができ、位相調
整不要で測定手順を簡単にし、ＤＣＳＱＵＩＤから伝達
される信号の位相ドリフトに対して安定した出力信号が
得られ、測定精度を向上することができるようにした。
［従来の技術］
ＤＣＳＱＵＩＤ磁束計は、従来から微小磁界の検出に用
いら咋ている。第４図は従来のＤＣ５ＱＬＩＩＤＩ束計
の構成の一例を示すブロック図で、２Ｉの点線で囲んだ
部分が位相検波回路である。増幅器５で増幅されたＤＣ
ＳＱＵＩＤ４からの変調信号は、位相検波器２２で検波
される。矩形波発振器２３の信号はＤＣ５ＱＩＪＩＤ
４の変調用信号と位相検波器２２の参照信号に用いられ
るが、位相検波器２２においてＤＣＳＱＵＩＤからの信
号と参照信号の位相を一致させるため、参照信号は移相
器２３で位相調整される。
いら咋ている。第４図は従来のＤＣ５ＱＬＩＩＤＩ束計
の構成の一例を示すブロック図で、２Ｉの点線で囲んだ
部分が位相検波回路である。増幅器５で増幅されたＤＣ
ＳＱＵＩＤ４からの変調信号は、位相検波器２２で検波
される。矩形波発振器２３の信号はＤＣ５ＱＩＪＩＤ
４の変調用信号と位相検波器２２の参照信号に用いられ
るが、位相検波器２２においてＤＣＳＱＵＩＤからの信
号と参照信号の位相を一致させるため、参照信号は移相
器２３で位相調整される。
［発明が解決しようとする課Ｂ］
従来、ＤＣＳＱＵＩＤ磁束針は上記のように構成されて
いるので、ＤＣＳＱＵＩＤからの信号の位相と参照信号
の位相が異なっている場合、移相器で位相調整しなけれ
ば最適な出力信号を得ることができず、さらに、ＤＣ５
ＱｔｌｌＤから伝達される信号の位相ドリフトに対して
安定した出力信号を得ることができない問題があった。
いるので、ＤＣＳＱＵＩＤからの信号の位相と参照信号
の位相が異なっている場合、移相器で位相調整しなけれ
ば最適な出力信号を得ることができず、さらに、ＤＣ５
ＱｔｌｌＤから伝達される信号の位相ドリフトに対して
安定した出力信号を得ることができない問題があった。
［課題を解決するための手段］
本発明は上記の課題を解決するため、Ｆ、Ｌ、Ｌ、回路
装置の一部を構成する位相検波回路を、検波される位相
が異なる２つの位相検波回路で構成し、それぞれの出力
信号を加算することにより検波出力を得るようにしたも
のである。
装置の一部を構成する位相検波回路を、検波される位相
が異なる２つの位相検波回路で構成し、それぞれの出力
信号を加算することにより検波出力を得るようにしたも
のである。
［作用］
上記のような構造によれば、２つの検波回路の検波位相
の位相差に等しい位相間隔で、被検波信号の位相変化に
対して出力が変化しないようにすることができ、位相調
整不要で測定手順を簡単にし、ｒＪｃ ５ＱＵＩＤから
伝達される信号の位相ドリフトに対して安定した出力信
号が得られ、測定精度を向上させることができる。
の位相差に等しい位相間隔で、被検波信号の位相変化に
対して出力が変化しないようにすることができ、位相調
整不要で測定手順を簡単にし、ｒＪｃ ５ＱＵＩＤから
伝達される信号の位相ドリフトに対して安定した出力信
号が得られ、測定精度を向上させることができる。
［実施例］
以下に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明の第一実施例を示すＤｃ ｓｏｕ＋ｏ１
束計の構成をブロック図で表したものである。１０点線
で囲んだ部分が第１位相検波回路、１１の点線で囲んだ
部分が第２位相検波回路で、９は加算器である。第１移
相器３の移相量θ−０゛、第２移相器１３の移相量θ＝
−９０”とすれば、ＤＣＳＱＵＩＤから位相検波器に伝
送されてくる信号の位相がθ−０°からθ＝−９０°の
範囲で加算器９の出力は一定でゲイン変化はない、移相
量０゛の場合、移相器を餘いてもよい、第２図は上記実
施例における振幅ａの被検波信号の位相ずれ量と検波器
出力の大きさの関係を表した図である。４１は参照信号
位相θ−０°の場合の出力、４２は参照信号位相θ＝−
９０°の場合の出力、４３は加夏後の出力で、４１と４
２を加えたものである。
束計の構成をブロック図で表したものである。１０点線
で囲んだ部分が第１位相検波回路、１１の点線で囲んだ
部分が第２位相検波回路で、９は加算器である。第１移
相器３の移相量θ−０゛、第２移相器１３の移相量θ＝
−９０”とすれば、ＤＣＳＱＵＩＤから位相検波器に伝
送されてくる信号の位相がθ−０°からθ＝−９０°の
範囲で加算器９の出力は一定でゲイン変化はない、移相
量０゛の場合、移相器を餘いてもよい、第２図は上記実
施例における振幅ａの被検波信号の位相ずれ量と検波器
出力の大きさの関係を表した図である。４１は参照信号
位相θ−０°の場合の出力、４２は参照信号位相θ＝−
９０°の場合の出力、４３は加夏後の出力で、４１と４
２を加えたものである。
加算器出力は位相が一９０°から０′の範囲で一定て大
きさは２ａである。上記のように、第１図に示した構造
によれば、被検波信号の位相変化に対して出力が変化し
ないようにすることができ、位相調整不要で測定手順を
簡単にし、ＤＣ５ＩＩＩＵＩＤから伝達される信号の位
相ドリフトに対して安定した出力信号が得られ、測定精
度を向上させることができる。
きさは２ａである。上記のように、第１図に示した構造
によれば、被検波信号の位相変化に対して出力が変化し
ないようにすることができ、位相調整不要で測定手順を
簡単にし、ＤＣ５ＩＩＩＵＩＤから伝達される信号の位
相ドリフトに対して安定した出力信号が得られ、測定精
度を向上させることができる。
第１図に示した実施例において、第１移相器３の移相量
θ１と第２移相器１３の移相量θ２の差が９０°であれ
ば、ＤＣＳＱＵＩＤから位相検波器に伝送されてくる信
号の位相がθｌからθ２の範囲で、加算器９の出力は位
相変化に対する変化はなく、ゲイン変化はない、この移
相器の設定による作用及び効果は、効果のある位相範囲
が変わることを除いて前の実施例と変わるところはない
。
θ１と第２移相器１３の移相量θ２の差が９０°であれ
ば、ＤＣＳＱＵＩＤから位相検波器に伝送されてくる信
号の位相がθｌからθ２の範囲で、加算器９の出力は位
相変化に対する変化はなく、ゲイン変化はない、この移
相器の設定による作用及び効果は、効果のある位相範囲
が変わることを除いて前の実施例と変わるところはない
。
第１図に示した実施例において、第１移相器３の移相量
θ１と第２移相器１３の移相量θ２の差が９０゛より小
さい場合、ＤＣＳＱＵＩＤから位相検波器に伝送されて
くる信号の位相がθｌから０２の範囲で、加算器９の出
力はゲインは大きくなるが位相変化に対する変化はない
、この移相器の設定による作用及び効果は、効果のある
位相範囲が変わることと、ゲインが大きくなることを除
いて前の実施例と変わるところはない。
θ１と第２移相器１３の移相量θ２の差が９０゛より小
さい場合、ＤＣＳＱＵＩＤから位相検波器に伝送されて
くる信号の位相がθｌから０２の範囲で、加算器９の出
力はゲインは大きくなるが位相変化に対する変化はない
、この移相器の設定による作用及び効果は、効果のある
位相範囲が変わることと、ゲインが大きくなることを除
いて前の実施例と変わるところはない。
第１図に示した実施例において、第１移相器３の移相量
θ１と第２移相器１３の移相量θ２の差が９０”より大
きく１８０°より小さい場合、ＤＣＳＱＵＩＤから位相
検波器に伝送されてくる信号の位相が０１からθ２の範
囲で、加算器９の出力はゲインは小さくなるが位相変化
に対する変化はない。
θ１と第２移相器１３の移相量θ２の差が９０”より大
きく１８０°より小さい場合、ＤＣＳＱＵＩＤから位相
検波器に伝送されてくる信号の位相が０１からθ２の範
囲で、加算器９の出力はゲインは小さくなるが位相変化
に対する変化はない。
この移相器の設定による作用及び効果は、効果のある位
相範囲が変わることと、ゲインが小さくなることを除い
て前の実施例と変わるところはない。
相範囲が変わることと、ゲインが小さくなることを除い
て前の実施例と変わるところはない。
第３図は本発明の第２実施例を示すＤＣＳＱＵＩＤ磁束
計の構成をブロック図で表したものである。１の点線で
囲んだ部分が第１位相検波回路、１１の点線で囲んだ部
分が第２位相検波回路、９は加算器である。第１図に示
した実施例とは移相器３及び１３の設置位置が異なる。
計の構成をブロック図で表したものである。１の点線で
囲んだ部分が第１位相検波回路、１１の点線で囲んだ部
分が第２位相検波回路、９は加算器である。第１図に示
した実施例とは移相器３及び１３の設置位置が異なる。
移相器３及び１３を被検波信号に取り付けてもその作用
及び効果は第１図の示す実施例と変わるところはない。
及び効果は第１図の示す実施例と変わるところはない。
Ｅ発明の効果コ
以上説明したように本発明によれば、Ｆルル０回路装！
の一部を構成する位相検波回路を、検波される位相が異
なる２つの位相検波回路で構成し、それぞれの出力信号
を加算することにより、２つの検波回路の検波位相の位
相差に等しい位相間隔で、被検波信号の位相変化に対し
出力が変化しないようにすることができ、位相調整不要
で測定手順を簡単にし、［ｌＣ５ＱＵＩＤがら伝達され
る信号の位相ドリフトに対して安定した出力信号が得ら
れ、測定精度を向上することができる。
の一部を構成する位相検波回路を、検波される位相が異
なる２つの位相検波回路で構成し、それぞれの出力信号
を加算することにより、２つの検波回路の検波位相の位
相差に等しい位相間隔で、被検波信号の位相変化に対し
出力が変化しないようにすることができ、位相調整不要
で測定手順を簡単にし、［ｌＣ５ＱＵＩＤがら伝達され
る信号の位相ドリフトに対して安定した出力信号が得ら
れ、測定精度を向上することができる。
第１図は本発明の第一実施例を示すＤＣ’ＳＱＩＪＩＤ
Ｍｉ束計のブロック図、第２図は実施例における振幅ａ
の被検波信号の位相ずれ量と検波器出力の大きさの関係
を表した図、第３図は本発明の第二実施例を示すＤＣ５
０１１１０Ｍ１束針のブロック図、第４図は従来のＤＣ
ＳＱυ１０磁束計の構成の一例を示すブロック図である
。 １・・・第１位相検波回路 ２・・・第１位相検波器 ３・・・第１移相器 ６・・・矩形波発振器 ９・・・加算器 １１・・・第２位相検波回路 １２・・・第２位相検波器 １３・・・第２移相器 ２ ｌ ・ ２２ ・ ２３ ・ ４１ ・ ４２ ・ ４３ ・ 位相検波回路 位相検波器 移相器 θ＝０°の出力 θ＝９０°の出力 加算出力 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林 敬 之 助
Ｍｉ束計のブロック図、第２図は実施例における振幅ａ
の被検波信号の位相ずれ量と検波器出力の大きさの関係
を表した図、第３図は本発明の第二実施例を示すＤＣ５
０１１１０Ｍ１束針のブロック図、第４図は従来のＤＣ
ＳＱυ１０磁束計の構成の一例を示すブロック図である
。 １・・・第１位相検波回路 ２・・・第１位相検波器 ３・・・第１移相器 ６・・・矩形波発振器 ９・・・加算器 １１・・・第２位相検波回路 １２・・・第２位相検波器 １３・・・第２移相器 ２ ｌ ・ ２２ ・ ２３ ・ ４１ ・ ４２ ・ ４３ ・ 位相検波回路 位相検波器 移相器 θ＝０°の出力 θ＝９０°の出力 加算出力 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林 敬 之 助
Claims (3)
- （１）磁場を検出し信号電圧とするＤＣＳＱＵＩＤ（直
流駆動型超伝導量子干渉素子）とＤＣＳＱＵＩＤを駆動
するためのＦ．Ｌ．Ｌ．（ＦｌｕｘＬｏｃｋｅｄＬｏｏ
ｐ）回路装置とからなる高感度磁場検出装置において、
前記Ｆ．Ｌ．Ｌ．回路装置の一部を構成する位相検波回
路が、２つの位相検波回路で構成されることを特徴とす
る高感度磁場検出装置。 - （２）前記２つの位相検波回路は、参照信号の位相が異
なる位相検波回路で構成されることを特徴とする請求項
１記載の高感度磁場検出装置。 - （３）前記２つの位相検波回路は、被検波信号の位相が
異なる位相検波回路で構成されることを特徴とする請求
項１記載の高感度磁場検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2151869A JPH0443978A (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 高感度磁場検出装置 |
| US07/712,117 US5173659A (en) | 1990-06-11 | 1991-06-07 | Highly sensitive magnetic field detecting SQUID with dual demodulation circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2151869A JPH0443978A (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 高感度磁場検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0443978A true JPH0443978A (ja) | 1992-02-13 |
Family
ID=15527998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2151869A Pending JPH0443978A (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 高感度磁場検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5173659A (ja) |
| JP (1) | JPH0443978A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3106701B2 (ja) * | 1992-06-29 | 2000-11-06 | ダイキン工業株式会社 | 生体磁場計測装置 |
| US6448767B1 (en) | 2000-06-16 | 2002-09-10 | Honeywell International, Inc. | Fast flux locked loop |
| US6356078B1 (en) | 2000-06-16 | 2002-03-12 | Honeywell International Inc. | Frequency multiplexed flux locked loop architecture providing an array of DC SQUIDS having both shared and unshared components |
| US6420868B1 (en) | 2000-06-16 | 2002-07-16 | Honeywell International Inc. | Read-out electronics for DC squid magnetic measurements |
| US6973147B2 (en) * | 2002-09-04 | 2005-12-06 | Intel Corporation | Techniques to adjust a signal sampling point |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5765906A (en) * | 1980-10-13 | 1982-04-21 | Nf Kairo Sekkei Block:Kk | Phase detector |
| JPS59196480A (ja) * | 1983-04-22 | 1984-11-07 | Mitsubishi Electric Corp | 磁気検出装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3758854A (en) * | 1971-03-12 | 1973-09-11 | Ja Zimmerman | Superconductive quantum interference device having two cavities isolated by a superconductive weak link |
| JPS5910510B2 (ja) * | 1978-06-25 | 1984-03-09 | 東北大学長 | 超伝導量子干渉磁束計 |
| US4486713A (en) * | 1981-09-28 | 1984-12-04 | Gifford Jack D | Metal detector apparatus utilizing controlled phase response to reject ground effects and to discriminate between different types of metals |
| GB2115552B (en) * | 1982-02-16 | 1985-09-11 | Emi Ltd | Improvements relating to magnetic field gradiometers |
| JPS5975146A (ja) * | 1982-10-21 | 1984-04-27 | Chugoku X Sen Kk | 金属管の渦流探傷装置 |
| US4514689A (en) * | 1982-12-27 | 1985-04-30 | Varian Associates, Inc. | High resolution position sensing apparatus with linear variable differential transformers having phase-shifted energizing signals |
-
1990
- 1990-06-11 JP JP2151869A patent/JPH0443978A/ja active Pending
-
1991
- 1991-06-07 US US07/712,117 patent/US5173659A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5765906A (en) * | 1980-10-13 | 1982-04-21 | Nf Kairo Sekkei Block:Kk | Phase detector |
| JPS59196480A (ja) * | 1983-04-22 | 1984-11-07 | Mitsubishi Electric Corp | 磁気検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5173659A (en) | 1992-12-22 |
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