JPS6064267A - カレント・コンパレ−タ - Google Patents
カレント・コンパレ−タInfo
- Publication number
- JPS6064267A JPS6064267A JP17357383A JP17357383A JPS6064267A JP S6064267 A JPS6064267 A JP S6064267A JP 17357383 A JP17357383 A JP 17357383A JP 17357383 A JP17357383 A JP 17357383A JP S6064267 A JPS6064267 A JP S6064267A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- inductance
- magnetic flux
- current
- 5quid
- Prior art date
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- Granted
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- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
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】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、スクイラド(5QUID)磁束計を用いた極
低温度で動作するカレント・コンパレータに関するもの
である。
低温度で動作するカレント・コンパレータに関するもの
である。
第1図は、従来のこの種のカレント・コンパレータの一
例を示す構成ブロック図で、ここでは、抵抗比を測定す
るものについて示す。図において、1は直流電源、2は
直流電源1に接続され、回路に流れる電流を変化させる
可変抵抗、3,4は被測定用抵抗で、例えばそれぞれの
抵抗値がR,N−Rであって、1:Nの比を有している
ものとする。
例を示す構成ブロック図で、ここでは、抵抗比を測定す
るものについて示す。図において、1は直流電源、2は
直流電源1に接続され、回路に流れる電流を変化させる
可変抵抗、3,4は被測定用抵抗で、例えばそれぞれの
抵抗値がR,N−Rであって、1:Nの比を有している
ものとする。
5は超伝導体の完全反磁性を利用したトランスで、例え
ばN:1の巻数比を持った第1.第2の入力コイル51
.52と、この入力コイルから発生する磁束の差を検出
するピックアップコイル6とを有している。入力コイル
51.52は、それぞれ被測定抵抗4,3に直列に接続
され、可変抵抗2を介して直流電源に接続されている。
ばN:1の巻数比を持った第1.第2の入力コイル51
.52と、この入力コイルから発生する磁束の差を検出
するピックアップコイル6とを有している。入力コイル
51.52は、それぞれ被測定抵抗4,3に直列に接続
され、可変抵抗2を介して直流電源に接続されている。
7けピックアップコイル6で検出した磁束を、5QUI
Dリング8に伝達するインプットコイルで、ピックアッ
プコイル6とは超伝導の閉ループを形成している。9は
5QUID !Iング8に結合し、rf磁界を供給する
とともに5QUID信号を得るタンク回路、10けr4
発振器、 r(増幅器、ロックインアンプ。
Dリング8に伝達するインプットコイルで、ピックアッ
プコイル6とは超伝導の閉ループを形成している。9は
5QUID !Iング8に結合し、rf磁界を供給する
とともに5QUID信号を得るタンク回路、10けr4
発振器、 r(増幅器、ロックインアンプ。
精分器からなる信号処理回路を総括的に示したもので、
その出力端OUTから5QUID信号を出力する。
その出力端OUTから5QUID信号を出力する。
破線で囲んだ部分CLは、例えば液体ヘリウムが入った
クライオスタットを示し、この中はヘリウム温度(4,
2K)に維持されている。
クライオスタットを示し、この中はヘリウム温度(4,
2K)に維持されている。
この様に構成した従来装置において、可変抵抗2を変化
させ、回路に流れる電流を変化させると、抵抗3,4に
は、例えばN:1の比で電流が流れるが、トランス5に
おいて入力コイルs1.5211cよりて生ずる磁束変
化は同じで、ピックアップコイル6とインプットコイル
7とで形成された超伝導ループ内の磁束変化は零となり
、従って信号処理口j1!!10からの5QUID出力
の変化も零である。
させ、回路に流れる電流を変化させると、抵抗3,4に
は、例えばN:1の比で電流が流れるが、トランス5に
おいて入力コイルs1.5211cよりて生ずる磁束変
化は同じで、ピックアップコイル6とインプットコイル
7とで形成された超伝導ループ内の磁束変化は零となり
、従って信号処理口j1!!10からの5QUID出力
の変化も零である。
これに対して、被測定抵抗3.4の抵抗値の比が、例え
ば1:Nからずれている場合、両者に流れる電流比もN
:1からずれたものとなり、この電流差によってトラン
ス5に磁束変化が起シ、この磁束変化がピックアップコ
イル6によって検出され、5QUIDリング8に加わり
、5QUID出力が変化する。従って、電流のずれ分を
検出することによって、抵抗6,4の抵抗比をめること
ができる。
ば1:Nからずれている場合、両者に流れる電流比もN
:1からずれたものとなり、この電流差によってトラン
ス5に磁束変化が起シ、この磁束変化がピックアップコ
イル6によって検出され、5QUIDリング8に加わり
、5QUID出力が変化する。従って、電流のずれ分を
検出することによって、抵抗6,4の抵抗比をめること
ができる。
ところで、5QUID出力は、5QUIDリング8内を
貫く磁束が変化することによって変化するので、従来装
置においては、回路に流す電流を可変抵抗2によって変
化させ、それによって抵抗5,4に流れる電流偏差を変
化させ、磁束変化に変換するようにしている。このため
に1被測定抵抗3,4に流れる電流が変化することとな
り、抵抗の定常状態における測定が困難で、高精度の抵
抗測定あるいは電流測定を行なうことはできなかった。
貫く磁束が変化することによって変化するので、従来装
置においては、回路に流す電流を可変抵抗2によって変
化させ、それによって抵抗5,4に流れる電流偏差を変
化させ、磁束変化に変換するようにしている。このため
に1被測定抵抗3,4に流れる電流が変化することとな
り、抵抗の定常状態における測定が困難で、高精度の抵
抗測定あるいは電流測定を行なうことはできなかった。
本発明は、回路に供給する電流を一定に維持した状態で
の測定を可能とし、高精度の抵抗あるいは電流の測定を
行なうことのできるカレント・コンパレータを実現しよ
うとするものである。
の測定を可能とし、高精度の抵抗あるいは電流の測定を
行なうことのできるカレント・コンパレータを実現しよ
うとするものである。
本発明に係る装置は、ピックアップコイルのインダクタ
ンス又は、インプットコイルと並列に接続した可変イン
ダクタンスコイルのインダクタンスを連続的に変化させ
るようにした点及び測定回路に使用する電源として直流
定電流源を用いるようにした点に特徴がある。
ンス又は、インプットコイルと並列に接続した可変イン
ダクタンスコイルのインダクタンスを連続的に変化させ
るようにした点及び測定回路に使用する電源として直流
定電流源を用いるようにした点に特徴がある。
施
〔実態例の説明〕
第2図は本発明に係る装置の一例を示す構成ブロック図
である。第2図において、第1図従来装置と異なる点は
、被測定抵抗3.4に定電流を供給する定電流源20を
接続した点及び、インプットコイル7と並列に超伝導線
からなる可変インダクタンス用コイル71を接続した点
である。可変インダクタンスコイル71(Cは、そのイ
ンダクタンスを可変にするための超伝導体72が設けて
あり、超伝導体72を矢印a、bに示すように上下動さ
せることKよって、コイル71のインダクタンスが変化
するようになっている。
である。第2図において、第1図従来装置と異なる点は
、被測定抵抗3.4に定電流を供給する定電流源20を
接続した点及び、インプットコイル7と並列に超伝導線
からなる可変インダクタンス用コイル71を接続した点
である。可変インダクタンスコイル71(Cは、そのイ
ンダクタンスを可変にするための超伝導体72が設けて
あり、超伝導体72を矢印a、bに示すように上下動さ
せることKよって、コイル71のインダクタンスが変化
するようになっている。
この装置において、ピックアップコイル6で検出される
磁束は、5QUID ’)ング8に加えられる。
磁束は、5QUID ’)ング8に加えられる。
ここで、ピックアップコイル6、インプットコイル7及
び可変インダクタンスコイル71の各コイルは、超伝導
ループを構成しているので、この超伝導ループ内の磁束
は一定に保たれ、このことから(1)式が成立する。
び可変インダクタンスコイル71の各コイルは、超伝導
ループを構成しているので、この超伝導ループ内の磁束
は一定に保たれ、このことから(1)式が成立する。
N・Φ、−(Lp+Lo) I=0 ・・・・・・・・
・・・・・・・・(+)ただし、ΦX:ビックアップコ
イル6を貫通する磁束 N:ピックアップコイル6の巻数 り、:ビックアッブコイル6の自己イ ンダクタンス し。=インプットコイル7のインダク タンスL1と、可変インダクタンス コイル71のインダクタンスLvの合 成自己インダクタンスで、(2)式の 関係がある。
・・・・・・・・(+)ただし、ΦX:ビックアップコ
イル6を貫通する磁束 N:ピックアップコイル6の巻数 り、:ビックアッブコイル6の自己イ ンダクタンス し。=インプットコイル7のインダク タンスL1と、可変インダクタンス コイル71のインダクタンスLvの合 成自己インダクタンスで、(2)式の 関係がある。
I:超伝導ループ内を流れる電流
従って、5QUIDリング8とインプットコイル7の相
互インダクタンスをMとすると、5QUIDリング8を
貫通する磁束Φ8は(5)式で与えられる。
互インダクタンスをMとすると、5QUIDリング8を
貫通する磁束Φ8は(5)式で与えられる。
(1)式、(2)式より(3)式は(4)式で表わされ
る。
る。
(4)式から明らかなように、可変インダクタンスコイ
ル71のインダクタンスLvが変化すると、5QUID
’)フグ8内を貫く磁束ψ3が変化するもので、ピッ
クアップコイル6から発生する磁束が一定であっても、
この磁束に比例した5QUID信号を出力端OUTから
得ることができる。
ル71のインダクタンスLvが変化すると、5QUID
’)フグ8内を貫く磁束ψ3が変化するもので、ピッ
クアップコイル6から発生する磁束が一定であっても、
この磁束に比例した5QUID信号を出力端OUTから
得ることができる。
第3図は本発明に係る装置の他の例を示す要部の構成ブ
ロック図である。この実施例装Wt、け、超伝導体72
を可変インダクタンスコイル71内K 出り入れするた
めの駆動装置75を設けるとともに、タンク回路9から
の信号をアンプ11を介してロックインアンプ12に加
え、このロックインアンプ12において、駆動装置3の
交流電源74の交流信号を参照信号として、5QUID
信号を位相同期検波するようKしたものである。
ロック図である。この実施例装Wt、け、超伝導体72
を可変インダクタンスコイル71内K 出り入れするた
めの駆動装置75を設けるとともに、タンク回路9から
の信号をアンプ11を介してロックインアンプ12に加
え、このロックインアンプ12において、駆動装置3の
交流電源74の交流信号を参照信号として、5QUID
信号を位相同期検波するようKしたものである。
超伝導体72は1、駆動装置73によって可変インダク
タンスコイル71内を交流信号の周期で上下動する。こ
れによって、アンプ11からの5QUID 信号も同じ
周期で変化する。ロックインアンプ12け、この5QU
ID信号を交流信号で位相同期検波し、出力端OUT
Kピックアップコイル(図示せず)で検出した磁束に対
応する5QUID信号を出力する。
タンスコイル71内を交流信号の周期で上下動する。こ
れによって、アンプ11からの5QUID 信号も同じ
周期で変化する。ロックインアンプ12け、この5QU
ID信号を交流信号で位相同期検波し、出力端OUT
Kピックアップコイル(図示せず)で検出した磁束に対
応する5QUID信号を出力する。
従って、この実施例によれば、出力(8号のいを向上さ
せることができ、高精度の測定が行なえる。
せることができ、高精度の測定が行なえる。
なお、上記の説明では、インプットコイル7と並列にコ
イル71を接続し、このコイルのインダクタンスを可変
圧するようKしたものであるが、これに代えてピックア
ップコイル6自身の自己インを ダクタ/ス2連続的に可変にするようにしてもよい。
イル71を接続し、このコイルのインダクタンスを可変
圧するようKしたものであるが、これに代えてピックア
ップコイル6自身の自己インを ダクタ/ス2連続的に可変にするようにしてもよい。
以上説明したように1本発明に係る装置によれげ、測定
回路罠使用する電源として直流定電流源を使用すること
が可能で、測定回路に流す電流を変化させることによっ
て生ずる例えばジーール熱の変化等圧伴う問題や、電源
の不安定から生ずる測定誤差を除去することができる。
回路罠使用する電源として直流定電流源を使用すること
が可能で、測定回路に流す電流を変化させることによっ
て生ずる例えばジーール熱の変化等圧伴う問題や、電源
の不安定から生ずる測定誤差を除去することができる。
従って、高精度の抵抗あるいけ電流測定を行なうことが
できる。
できる。
第1図は従来装置の一例を示す構成ブロック図、第2図
は本発明に係る装置の一例を示す構成ブロック図、第3
図は本発明の他の例を示す要部の構成ブロック図である
。 20・・・直流定電流源、5,4・・・抵抗、5・・・
トランス、51.52・・・入力コイル、6川ピツクア
ツプコイル、7・・・インプットコイル、71・・・可
変インダクタンスコイル、72・・・超伝導体、8・・
・5QUIDリング、9・・・タンク回路。
は本発明に係る装置の一例を示す構成ブロック図、第3
図は本発明の他の例を示す要部の構成ブロック図である
。 20・・・直流定電流源、5,4・・・抵抗、5・・・
トランス、51.52・・・入力コイル、6川ピツクア
ツプコイル、7・・・インプットコイル、71・・・可
変インダクタンスコイル、72・・・超伝導体、8・・
・5QUIDリング、9・・・タンク回路。
Claims (1)
- (1) 直流定電流源、この直流定電流源にそれぞれ抵
抗を介して接続され比較すべき電流が流れる第1.第2
の入力コイルとこの第1.第2の入力コイルによって生
ずる磁束の差を検出するピックアンプコイルとを有し超
伝導状態に維持されるトランス、前記ピックアップコイ
ルに接続されこのコイルとともに超伝導ループを形成す
るインプットコイル、このインプットコイルに生ずる磁
束が印加する5QUIDリング、この5QUII)リン
グに結合しここから5QUID信号を得る回路手段、前
記ピックアップコイルの自己インダクタンス又は、前記
インプットコイルと並列に接続したコイルのインダクタ
ンスを連続的に変化させる手段とを具備したカレントコ
ンパレータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17357383A JPS6064267A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | カレント・コンパレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17357383A JPS6064267A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | カレント・コンパレ−タ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6064267A true JPS6064267A (ja) | 1985-04-12 |
JPH0534629B2 JPH0534629B2 (ja) | 1993-05-24 |
Family
ID=15963061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17357383A Granted JPS6064267A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | カレント・コンパレ−タ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6064267A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190089362A (ko) * | 2018-01-22 | 2019-07-31 | 주식회사 코엠테크 | 프로브 핀 검사 방법 |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP17357383A patent/JPS6064267A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190089362A (ko) * | 2018-01-22 | 2019-07-31 | 주식회사 코엠테크 | 프로브 핀 검사 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0534629B2 (ja) | 1993-05-24 |
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