JPS62226072A - 多入力ｄｃスキツド増幅器 - Google Patents
多入力ｄｃスキツド増幅器Info
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- JPS62226072A JPS62226072A JP61070592A JP7059286A JPS62226072A JP S62226072 A JPS62226072 A JP S62226072A JP 61070592 A JP61070592 A JP 61070592A JP 7059286 A JP7059286 A JP 7059286A JP S62226072 A JPS62226072 A JP S62226072A
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Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、生体磁気等の極めて微弱な信号を多数の点で
同時測定することのできる多入力ＤＣスキッド増幅器に
関する。
同時測定することのできる多入力ＤＣスキッド増幅器に
関する。
従来、生体磁気等の微弱な磁界を検出するためにスキッ
ド（Ｓ ＱＵ Ｉ Ｄ ！ Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔ
ｉｎｇ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｉ ｎｔｅｒｆｅｒｅｎ
ｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ ：超電導量子干渉素子）増幅器
が開発されている。このスキッド増幅器には、高周波で
動作するＲＦ型と比較的低周波で動作するＤＣ型とがあ
り、ＲＦ型の方がより広く用いられているが、ＤＣ型の
方がＲＦ型よりも固有雑音が低く、１桁以上感度が高い
など優れた特性を持っている。
ド（Ｓ ＱＵ Ｉ Ｄ ！ Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔ
ｉｎｇ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｉ ｎｔｅｒｆｅｒｅｎ
ｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ ：超電導量子干渉素子）増幅器
が開発されている。このスキッド増幅器には、高周波で
動作するＲＦ型と比較的低周波で動作するＤＣ型とがあ
り、ＲＦ型の方がより広く用いられているが、ＤＣ型の
方がＲＦ型よりも固有雑音が低く、１桁以上感度が高い
など優れた特性を持っている。
以下ＤＣ型スキッド増幅器について図面に基づき説明す
る。
る。
第３図はスキッドの構造を示す図である。図中、１はス
キッド、２．３ばＮ ｂ 金ＩＮ、ａ膜、Ｊ、 、Ｊ２
はジョセフソン接合である。
キッド、２．３ばＮ ｂ 金ＩＮ、ａ膜、Ｊ、 、Ｊ２
はジョセフソン接合である。
図のようなリングを極低温状態に置くと、超電導性を示
し、これに所定値以上の電流を流すと超電導性が破れて
リングの両端には、電圧が生ずるが、そのときの臨界電
流、電圧−電流特性は超電導リングに外部から加える磁
束により周期的に変化する。
し、これに所定値以上の電流を流すと超電導性が破れて
リングの両端には、電圧が生ずるが、そのときの臨界電
流、電圧−電流特性は超電導リングに外部から加える磁
束により周期的に変化する。
第４図は第３図に示すスキッドを用いたＤＣ型スキンド
増幅器を示す図、第５図はＤＣ型スキッド増幅器の電圧
−電流特性を示す図、第６図はＤＣ型スキッド増幅器の
基本特性を示す図である。
増幅器を示す図、第５図はＤＣ型スキッド増幅器の電圧
−電流特性を示す図、第６図はＤＣ型スキッド増幅器の
基本特性を示す図である。
図中、■はＤＣスキンド、Ｅは直流電源、Ｒｖは抵抗、
４は入力コイル、５１．５！は出力端子である。
４は入力コイル、５１．５！は出力端子である。
次に増幅器の動作を説明する。
スキッド１は液体Ｈｅ中で極低温状態に置かれ、超電導
性を示している。そこで、第４図に示すように、入力コ
イル４に電流ｉを流してスキッド１に磁界Ｂ０を加え、
抵抗ＲＶを変えてスキッドに流れる電流を太き（してい
くと、最初は超電導性のために出力端子５７．５□には
電圧は現れない。
性を示している。そこで、第４図に示すように、入力コ
イル４に電流ｉを流してスキッド１に磁界Ｂ０を加え、
抵抗ＲＶを変えてスキッドに流れる電流を太き（してい
くと、最初は超電導性のために出力端子５７．５□には
電圧は現れない。
電流がある一定値■１を越えると出力端子間には電圧が
生じ、第５図に示すような特性曲線ａを示す。磁界を１
／２ＢＯとすると電流の臨界値は■。
生じ、第５図に示すような特性曲線ａを示す。磁界を１
／２ＢＯとすると電流の臨界値は■。
となり特性曲線はｂのようになる。磁界を２Ｂ。
とすると磁界Ｂ０の場合と同じ特性になり、印加磁界Ｂ
と出力電圧Ｖとの間の基本特性は、第６図に示すような
周期Ｂ０を有するものとなる。ここで３０は、リングを
貫通する磁束が２ Ｘ １０−”ｗｂとなる磁界に相当
する。そして、スキッド１へ流す直流電流をＩｄＣとす
ると、第５図に示すように、磁界Ｂ０のときは出力電圧
は■１となり、磁界１／２ＢＯのときは出力電圧はＶ、
となる。しかし、第６図の基本特性から分かるように、
出力電圧Ｖは磁界Ｂの多価関数であるので、磁界測定の
ためには、通常零位法を用いる。
と出力電圧Ｖとの間の基本特性は、第６図に示すような
周期Ｂ０を有するものとなる。ここで３０は、リングを
貫通する磁束が２ Ｘ １０−”ｗｂとなる磁界に相当
する。そして、スキッド１へ流す直流電流をＩｄＣとす
ると、第５図に示すように、磁界Ｂ０のときは出力電圧
は■１となり、磁界１／２ＢＯのときは出力電圧はＶ、
となる。しかし、第６図の基本特性から分かるように、
出力電圧Ｖは磁界Ｂの多価関数であるので、磁界測定の
ためには、通常零位法を用いる。
第７図はこのような零位法を用いた従来の一人力ＤＣス
キッド増幅器の回路図、第８図は帰還をかけない場合の
信号波形図で、同図（Ａ）、（Ｂ）は印加磁界Ｂ、−〇
、同図（Ｃ）、（Ｄ）はＢｉ ＝１／４ Ｂｏ、同図（
Ｅ）、（Ｆ）はＢ、−一１／４Ｂｏの場合を示す図、第
９図はＤＣスキッドの基本特性におりる安定、不安定点
を示す図、第１０図は入力磁界Ｂ、と出力■。との関係
を示す図である。図中、１はＤＣスキッド、４は人力コ
イル、６はプリアンプ、７は同軸ケーブル、８はメイン
アンプ、９は同期検波器、１０は変調信号発生器、１１
はローパスフィルタ、１２はスイッチ、１３は帰還コイ
ル、Ｒ，Ｒ，、Ｒ，は抵抗、Ｅは直流電源である。
キッド増幅器の回路図、第８図は帰還をかけない場合の
信号波形図で、同図（Ａ）、（Ｂ）は印加磁界Ｂ、−〇
、同図（Ｃ）、（Ｄ）はＢｉ ＝１／４ Ｂｏ、同図（
Ｅ）、（Ｆ）はＢ、−一１／４Ｂｏの場合を示す図、第
９図はＤＣスキッドの基本特性におりる安定、不安定点
を示す図、第１０図は入力磁界Ｂ、と出力■。との関係
を示す図である。図中、１はＤＣスキッド、４は人力コ
イル、６はプリアンプ、７は同軸ケーブル、８はメイン
アンプ、９は同期検波器、１０は変調信号発生器、１１
はローパスフィルタ、１２はスイッチ、１３は帰還コイ
ル、Ｒ，Ｒ，、Ｒ，は抵抗、Ｅは直流電源である。
次に動作を説明する。
先ず、ＤＣスキッド１に一定電流■。を流しておき、ス
イッチ１２は開いておく。
イッチ１２は開いておく。
磁界Ｂ、＝０とすると、第８図（Ａ）に示すように、変
調信号Ｅｏ ＝Ｅｓ ｓｉｎωｔにより、抵抗Ｒ０を通
して帰還コイル１３に電流が供給され、そのためＤＣス
キッド１には、基本特性のＢ＝Ｏを中心にして、Ｂｒ
−（Ｋｏ Ｅａ／ Ｒ，）ｓｉｎ ωｔ （Ｋｏは定数
）の交番磁界が加えられ、その結果、同図（Ｂ）に示す
ように、メインアンプ８の出力Ｖ、は、変調信号Ｅ。の
２倍の周波数となり、そのため■１をＥｏで同期検波し
、平滑化して得られる出力■。は０となる。
調信号Ｅｏ ＝Ｅｓ ｓｉｎωｔにより、抵抗Ｒ０を通
して帰還コイル１３に電流が供給され、そのためＤＣス
キッド１には、基本特性のＢ＝Ｏを中心にして、Ｂｒ
−（Ｋｏ Ｅａ／ Ｒ，）ｓｉｎ ωｔ （Ｋｏは定数
）の交番磁界が加えられ、その結果、同図（Ｂ）に示す
ように、メインアンプ８の出力Ｖ、は、変調信号Ｅ。の
２倍の周波数となり、そのため■１をＥｏで同期検波し
、平滑化して得られる出力■。は０となる。
磁界Ｂｉ ＝１／４ Ｂ、とすると、第８図（Ｃ）に示
すように、ＤＣスキッド１には、基本特性のＢ＝１／４
Ｂ、を中氾弓こして、Ｂｒ ＝（Ｋｏ Ｅ−／ Ｒｓ
） ｓｉｎωｔの交番磁界が加えられ、その結果、同図
（Ｄ）に示すように、メインアンプ８の出力Ｖ１は、変
調信号Ｅ０と同じ周波数で逆相となり、そのためＶ、を
Ｅｏで同期検波し、平滑化して得られる出力■。は負と
なる。
すように、ＤＣスキッド１には、基本特性のＢ＝１／４
Ｂ、を中氾弓こして、Ｂｒ ＝（Ｋｏ Ｅ−／ Ｒｓ
） ｓｉｎωｔの交番磁界が加えられ、その結果、同図
（Ｄ）に示すように、メインアンプ８の出力Ｖ１は、変
調信号Ｅ０と同じ周波数で逆相となり、そのためＶ、を
Ｅｏで同期検波し、平滑化して得られる出力■。は負と
なる。
磁界Ｂｉ ＝−１／４ Ｂｅとすると、第８図（Ｅ）に
示すように、ＤＣスキッド１には、基本特性のＢ＝−１
／４．Ｂ、を中尼弓こして、Ｂｔ ＝（Ｋｏ Ｅ。
示すように、ＤＣスキッド１には、基本特性のＢ＝−１
／４．Ｂ、を中尼弓こして、Ｂｔ ＝（Ｋｏ Ｅ。
／ Ｒ＋＋＋ ） ｓｉｎ ωＬの交番磁界が加えられ
、その結果、同図（Ｆ）に示すように、メインアンプ日
の出力■１は、変調信号Ｅ０と同じ周波数で同相となり
、そのため■、をＥｏで同！ｌＩｌ検波し、平滑化して
得られる出力Ｖ０は正となる。
、その結果、同図（Ｆ）に示すように、メインアンプ日
の出力■１は、変調信号Ｅ０と同じ周波数で同相となり
、そのため■、をＥｏで同！ｌＩｌ検波し、平滑化して
得られる出力Ｖ０は正となる。
次に、スイッチ１２を閉じると、第８図で示した出力ｖ
０が抵抗Ｒ１を通して帰還されるので、例えば、基本特
性のＢ＝０の点を考えると、Ｂが正の側に変位すると、
磁界を減少させる方向に、逆にＢが負の方向に変位する
と、磁界を増加する方向に帰還がかかる。その結果、第
９図（Ａ）に示すように、基本特性のＮＢｏ（Ｎ＝±１
．２、・・・）の点で安定となり、（Ｎ上１／２） Ｂ
、の点で不安定となる。なお、安定、不安定は帰還のか
けかたを逆にすると反転する。
０が抵抗Ｒ１を通して帰還されるので、例えば、基本特
性のＢ＝０の点を考えると、Ｂが正の側に変位すると、
磁界を減少させる方向に、逆にＢが負の方向に変位する
と、磁界を増加する方向に帰還がかかる。その結果、第
９図（Ａ）に示すように、基本特性のＮＢｏ（Ｎ＝±１
．２、・・・）の点で安定となり、（Ｎ上１／２） Ｂ
、の点で不安定となる。なお、安定、不安定は帰還のか
けかたを逆にすると反転する。
第８図で示した関係から、第７図のローパスフィルタの
出力■。と磁界Ｂ、の関係は第９図（Ｂ）のようになる
。従って変調信号で励振することにより、出力■。は、
第９図（Ａ）の基本特性の微分値を得たこととなり、図
の右下がり傾斜部分（図の太線部分）が安定領域となる
。
出力■。と磁界Ｂ、の関係は第９図（Ｂ）のようになる
。従って変調信号で励振することにより、出力■。は、
第９図（Ａ）の基本特性の微分値を得たこととなり、図
の右下がり傾斜部分（図の太線部分）が安定領域となる
。
従って、スイッチ１２を開いた開ループの状態では、第
９図（Ｂ）の太線部分の平均的な傾斜を一μとすると、
ＤＣスキッド増幅器は第１０図（Ａ）のように表される
。
９図（Ｂ）の太線部分の平均的な傾斜を一μとすると、
ＤＣスキッド増幅器は第１０図（Ａ）のように表される
。
スイッチ１２を閉じた閉ループの状態では、帰還定数を
βとすると、第１０図（Ｂ）のように表せられる。この
系は何れかの安定点、ＮＢ、の点で安定に動作する。従
って、微小な磁界Ｂ、が加わったとすると、 β μ となる。ＮＢｏはスキッド固有の特性による安定した値
であるので、何れかの安定点から変化したＢ！に対して
出力■。を得ることができる。
βとすると、第１０図（Ｂ）のように表せられる。この
系は何れかの安定点、ＮＢ、の点で安定に動作する。従
って、微小な磁界Ｂ、が加わったとすると、 β μ となる。ＮＢｏはスキッド固有の特性による安定した値
であるので、何れかの安定点から変化したＢ！に対して
出力■。を得ることができる。
第１１図は第７図で示した増幅器を３個使用した従来の
多入力ＤＣスキッド増幅器を示す図で、ローパスフィル
タ、スイッチは省略して図示している。
多入力ＤＣスキッド増幅器を示す図で、ローパスフィル
タ、スイッチは省略して図示している。
各ＤＣスキッド増幅器は、それぞれ異なる変調周波数で
励振して出力を得ている。
励振して出力を得ている。
しかしながら、従来のＤＣスキッド増幅器では、第１１
図に示すように入力数に比例して構成が複雑になると共
に、同軸ケーブル、負帰還信号線、バイアス信号線の数
が増加する。ところで、ＤＣスキッド増幅器では、同軸
ケーブルの入力端までば極低温状態にあり、そこからは
室温であるので、低温部と室温部間の信号線の数が増加
すると、そこを通しての熱の流入が増大し、液体Ｈｅの
沸騰を生ずることとなる。特に、同軸ケーブルを通して
の熱の流入は大きい。
図に示すように入力数に比例して構成が複雑になると共
に、同軸ケーブル、負帰還信号線、バイアス信号線の数
が増加する。ところで、ＤＣスキッド増幅器では、同軸
ケーブルの入力端までば極低温状態にあり、そこからは
室温であるので、低温部と室温部間の信号線の数が増加
すると、そこを通しての熱の流入が増大し、液体Ｈｅの
沸騰を生ずることとなる。特に、同軸ケーブルを通して
の熱の流入は大きい。
従って、第１１図に示す従来のＤＣスキッド増幅器では
、熱の流入が大きくなる欠点があった。
、熱の流入が大きくなる欠点があった。
本発明は上記問題点を解決するためのもので、入力数が
増大しても、低温部と室温部間の信号線の数、特に同軸
ケーブルの数を増大させないようにして、そこを通して
の熱の流入を極力防止するようにした多入力ＤＣスキッ
ド増幅器を提供することを目的とする。
増大しても、低温部と室温部間の信号線の数、特に同軸
ケーブルの数を増大させないようにして、そこを通して
の熱の流入を極力防止するようにした多入力ＤＣスキッ
ド増幅器を提供することを目的とする。
そのために本発明の多入力ＤＣスキッド増幅器は、それ
ぞれ入力が加えられると共に、Ｎ個の異なる周波数の変
調信号が各負帰還コイルに加えられて励振されるＮ個の
ＤＣスキッドを直列に接続し、得られた直列合成出力を
入力とし、前記Ｎ個の周波数と異なる所定の周波数の変
調信号が負帰還コイルに加えられて励振される１つのＤ
Ｃスキッドの出力を１本の同軸ケーブルにより取り出し
て増幅すると共に、前記所定の周波数の変調信号で同期
検波し、該同期検波出力を前記１つのＤＣスキッドの負
帰還コイルに帰還させると共に、前記Ｎ個の異なる周波
数の変調信号でそれぞれ同期検波し、Ｎ個の各同期検波
出力を前記各負帰還コイルへ帰還させることを特徴とす
る。
ぞれ入力が加えられると共に、Ｎ個の異なる周波数の変
調信号が各負帰還コイルに加えられて励振されるＮ個の
ＤＣスキッドを直列に接続し、得られた直列合成出力を
入力とし、前記Ｎ個の周波数と異なる所定の周波数の変
調信号が負帰還コイルに加えられて励振される１つのＤ
Ｃスキッドの出力を１本の同軸ケーブルにより取り出し
て増幅すると共に、前記所定の周波数の変調信号で同期
検波し、該同期検波出力を前記１つのＤＣスキッドの負
帰還コイルに帰還させると共に、前記Ｎ個の異なる周波
数の変調信号でそれぞれ同期検波し、Ｎ個の各同期検波
出力を前記各負帰還コイルへ帰還させることを特徴とす
る。
（作用〕
本発明の多入力ＤＣスキッド増幅器は、それぞれ異なる
周波数の変調信号で励振された複数のＤＣスキッドを直
列に接続し、得られた直列合成出力を前記各周波数と異
なる所定の周波数の変調信号で励振される１つのＤＣス
キッドへ入力させ、３１ Ｄ（、スキッド出力を１本の
同軸ケーブルにより取り出して前記所定の周波数の変調
信号で同期検波し、該同期検波出力を前記それぞれ異な
る周波数の変調信号で同期検波することにより、１本の
同軸ケーブルで多入力検出信号の取り出しを行い、同軸
ケーブルを通しての熱の流入を最少限にしている。
周波数の変調信号で励振された複数のＤＣスキッドを直
列に接続し、得られた直列合成出力を前記各周波数と異
なる所定の周波数の変調信号で励振される１つのＤＣス
キッドへ入力させ、３１ Ｄ（、スキッド出力を１本の
同軸ケーブルにより取り出して前記所定の周波数の変調
信号で同期検波し、該同期検波出力を前記それぞれ異な
る周波数の変調信号で同期検波することにより、１本の
同軸ケーブルで多入力検出信号の取り出しを行い、同軸
ケーブルを通しての熱の流入を最少限にしている。
以下、実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１図は本発明による多入力ＤＣスキッド増幅器の一実
施例を示す図で、出力側のローパスフィルタ、スイッチ
は省略して図示している。図中、１、〜１４はスキッド
、４．〜４４は人力コイル、６はプリアンプ、７は同軸
ケーブル、８はメインアンプ、９．〜９４は同期検波器
、１０．〜１０４は変調信号発生器、１１１〜１１４は
帰還コイル、Ｒ，Ｒ，、〜Ｒ＋ｓ４、Ｒｒｌ 〜Ｒｆ
４は抵抗、Ｅは直流電源である。
施例を示す図で、出力側のローパスフィルタ、スイッチ
は省略して図示している。図中、１、〜１４はスキッド
、４．〜４４は人力コイル、６はプリアンプ、７は同軸
ケーブル、８はメインアンプ、９．〜９４は同期検波器
、１０．〜１０４は変調信号発生器、１１１〜１１４は
帰還コイル、Ｒ，Ｒ，、〜Ｒ＋ｓ４、Ｒｒｌ 〜Ｒｆ
４は抵抗、Ｅは直流電源である。
図において、スキッド１１．１ｚ、１．は、変調信号発
生器１０３．１０ｔ、１０３から帰還コイル１１１．１
１□、１１．に供給されるそれぞれ異なる角周波数ω１
、Ｏ２、ω、の電流で励振されており、同時に抵抗Ｒｒ
＋、Ｒ（ｚｓ Ｒｔｓを通して出力■１、ｖ２、ｖ３が
負帰還されている。従っで前述したように、入力Ｂ＋
、Ｂ２ 、Ｏ３に応した値の出力がスキッドｌＩ、１ｔ
、１．から得られ、これらは直列に加え合わされ、その
合成値Ｂ０が入力としてスキッド１４に加えられる。従
って、変調信号発生器１０により帰還コイル１１４を通
して励振すると共に、角周波数ω。の変調信号で同期検
波することにより、前述したように、人力Ｂ０に応じた
出力■。が得られる。出力■。
生器１０３．１０ｔ、１０３から帰還コイル１１１．１
１□、１１．に供給されるそれぞれ異なる角周波数ω１
、Ｏ２、ω、の電流で励振されており、同時に抵抗Ｒｒ
＋、Ｒ（ｚｓ Ｒｔｓを通して出力■１、ｖ２、ｖ３が
負帰還されている。従っで前述したように、入力Ｂ＋
、Ｂ２ 、Ｏ３に応した値の出力がスキッドｌＩ、１ｔ
、１．から得られ、これらは直列に加え合わされ、その
合成値Ｂ０が入力としてスキッド１４に加えられる。従
って、変調信号発生器１０により帰還コイル１１４を通
して励振すると共に、角周波数ω。の変調信号で同期検
波することにより、前述したように、人力Ｂ０に応じた
出力■。が得られる。出力■。
は入力Ｂ＋ 、Ｂｚ 、Ｂｘに応じた値を持つ角周波数
ω７、Ｏ７、Ｏ３の変調成分を有しているので、これを
同期検波Ｈ９１％ ９ｔ 、９３においてそれぞれの変
調信号で同期検波することにより、入力Ｂ、 、Ｂｔ
、Ｂｔに応じた値の出力を得ることができる。このよう
にして、極低温側と室温側をつなぐ同軸ケーブル１本で
３人力の検出信号を取り出すことが可能となる。
ω７、Ｏ７、Ｏ３の変調成分を有しているので、これを
同期検波Ｈ９１％ ９ｔ 、９３においてそれぞれの変
調信号で同期検波することにより、入力Ｂ、 、Ｂｔ
、Ｂｔに応じた値の出力を得ることができる。このよう
にして、極低温側と室温側をつなぐ同軸ケーブル１本で
３人力の検出信号を取り出すことが可能となる。
なお、Ｏ０をω１１ω２、ω、に比して十分大きくして
おけば、大きなＱが得られ、Ｓ／Ｎ比を上げることがで
きる。
おけば、大きなＱが得られ、Ｓ／Ｎ比を上げることがで
きる。
第２図は本発明による多入力ＤＣスキッド増幅器を医療
診断に適用した場合の概略構成図で、頭部２１、胸部２
２等における微弱な磁気信号を多入力ＤＣスキッド増幅
器２３に人力させて高精度にＮ個の出力を得ることがで
きる。
診断に適用した場合の概略構成図で、頭部２１、胸部２
２等における微弱な磁気信号を多入力ＤＣスキッド増幅
器２３に人力させて高精度にＮ個の出力を得ることがで
きる。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、極低
温側と室温側との間の信号線の数は第１表に示すように
従来のものに比して極めて少なくなる。
温側と室温側との間の信号線の数は第１表に示すように
従来のものに比して極めて少なくなる。
特に同軸ケーブルを１本で済ませて熱の流入を最少限に
し、極めて簡単な構成で多数の信号を同時に検出するこ
とができ、しかも必要に応じて容易に入力数を増やすこ
とができる。そのため、例えば生体の多数の部位から生
じる極めて微弱な磁気信号を検出することが可能となる
。また、Ｎ入力に対する合成出力が入力されるスキッド
の変調周波数を十分高くすることにより、増幅器のＱを
極めて大きくすることができ、高Ｓ／Ｎ比を容易に達成
することができる。
し、極めて簡単な構成で多数の信号を同時に検出するこ
とができ、しかも必要に応じて容易に入力数を増やすこ
とができる。そのため、例えば生体の多数の部位から生
じる極めて微弱な磁気信号を検出することが可能となる
。また、Ｎ入力に対する合成出力が入力されるスキッド
の変調周波数を十分高くすることにより、増幅器のＱを
極めて大きくすることができ、高Ｓ／Ｎ比を容易に達成
することができる。
第１図は本発明による多入力ＤＣスキッド増幅器の一実
施例を示す図、第２図は本発明による多入力ＤＣスキッ
ド増幅器を医療診断に通用した場合の概略構成図、第３
図はスキッドの構造を示す図、第４図は第３図に示すス
キッドを用いたＤＣ型スキッド増幅器を示す図、第５図
はＤＣ型スキッド増幅器の電圧−電流特性を示す図、第
６図はＤＣ型スキッド増幅器の基本特性を示す図、第７
図は零位法を用いた従来の一人力ＤＣスキッド増幅器の
回路図、第８図は帰還をかけない場合の信号波形図で、
同図（Ａ）、（Ｂ）は印加磁界Ｂ。 ＝０、同図（Ｃ）、（Ｄ）はＢ＋ −１／４ Ｂｏ 、
同図（Ｅ）、（Ｆ）はＢｉ ＝ −１／４ Ｂ、の場合
を示す図、第９図はＤＣスキッドの入出力特性を示す図
で、同図（Ａ）は基本特性における安定、不安定点を示
す図、同図（Ｂ）は入力磁界Ｂ、と出力■。との関係を
示す図、第１０図は増幅器の伝達系を示す図で、同図（
Ａ）は開ループの場合、同図（Ｂ）は閉ループの場合を
示す図、第１１図は従来の多入力ＤＣスキッド増幅器の
構成を示す図である。
施例を示す図、第２図は本発明による多入力ＤＣスキッ
ド増幅器を医療診断に通用した場合の概略構成図、第３
図はスキッドの構造を示す図、第４図は第３図に示すス
キッドを用いたＤＣ型スキッド増幅器を示す図、第５図
はＤＣ型スキッド増幅器の電圧−電流特性を示す図、第
６図はＤＣ型スキッド増幅器の基本特性を示す図、第７
図は零位法を用いた従来の一人力ＤＣスキッド増幅器の
回路図、第８図は帰還をかけない場合の信号波形図で、
同図（Ａ）、（Ｂ）は印加磁界Ｂ。 ＝０、同図（Ｃ）、（Ｄ）はＢ＋ −１／４ Ｂｏ 、
同図（Ｅ）、（Ｆ）はＢｉ ＝ −１／４ Ｂ、の場合
を示す図、第９図はＤＣスキッドの入出力特性を示す図
で、同図（Ａ）は基本特性における安定、不安定点を示
す図、同図（Ｂ）は入力磁界Ｂ、と出力■。との関係を
示す図、第１０図は増幅器の伝達系を示す図で、同図（
Ａ）は開ループの場合、同図（Ｂ）は閉ループの場合を
示す図、第１１図は従来の多入力ＤＣスキッド増幅器の
構成を示す図である。
Claims (2)
- （１）それぞれ入力が加えられると共に、Ｎ個の異なる
周波数の変調信号が各負帰還コイルに加えられて励振さ
れるＮ個のＤＣスキッドを直列に接続し、得られた直列
合成出力を入力とし、前記Ｎ個の周波数と異なる所定の
周波数の変調信号が負帰還コイルに加えられて励振され
る１つのＤＣスキッドの出力を１本の同軸ケーブルによ
り取り出して増幅すると共に、前記所定の周波数の変調
信号で同期検波し、該同期検波出力を前記１つのＤＣス
キッドの負帰還コイルに帰還させると共に、前記Ｎ個の
異なる周波数の変調信号でそれぞれ同期検波し、Ｎ個の
各同期検波出力を前記各負帰還コイルへ帰還させること
を特徴とする多入力ＤＣスキッド増幅器。 - （２）前記所定の周波数は、前記Ｎ個の各周波数よりも
十分高いことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
多入力ＤＣスキッド増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61070592A JPS62226072A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 多入力ｄｃスキツド増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61070592A JPS62226072A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 多入力ｄｃスキツド増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62226072A true JPS62226072A (ja) | 1987-10-05 |
| JPH0549067B2 JPH0549067B2 (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=13435976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61070592A Granted JPS62226072A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 多入力ｄｃスキツド増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62226072A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04204278A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 | Fujitsu Ltd | マルチチャンネルｓｑｕｉｄ磁束計 |
-
1986
- 1986-03-28 JP JP61070592A patent/JPS62226072A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04204278A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 | Fujitsu Ltd | マルチチャンネルｓｑｕｉｄ磁束計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0549067B2 (ja) | 1993-07-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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