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公开(公告)号:CN105093093A
公开(公告)日:2015-11-25
申请号:CN201510423278.4
申请日:2015-07-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R31/28
Abstract: 本发明提供一种SQUID芯片,包括:SQUID器件;并联的反馈线圈和加热器。所述反馈线圈工作于超导状态时,所述加热器不工作,所述SQUID器件对磁通信号进行检测并转化为电压信号输出;所述反馈线圈工作于失超状态时,所述加热器开始加热,使所述SQUID器件的工作温度升高,当所述SQUID器件的温度超过超导临界温度时,所述SQUID器件失超。所述SQUID芯片与传感电路相连形成SQUID磁传感器。本发明将传统SQUID芯片中的加热电阻和反馈线圈并联,并通过参数匹配,使加热电阻和反馈线圈配合工作,实现双功能运行,减少了常温电路和低温电路的金属引线数,将大大降低低温损耗,节约成本,提高低温环境维持的时间,增加系统运行时间,具有重要的经济和应用价值。
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公开(公告)号:CN104950275A
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201410125669.3
申请日:2014-03-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R35/00
Abstract: 本发明提供一种超导量子干涉器磁传感器的性能测试装置及方法,其中,超导量子干涉器磁传感器包括:SQUID和与SQUID相连并向该SQUID反馈磁通的磁通锁定环路。该性能测试装置包括:外部磁通加载单元,用于向超导量子干涉器磁传感器提供包含频率变化的外部磁通和用于抵消所述超导量子干涉器件所处环境磁通的抵消磁通,其中,外部磁通的幅度小于预设值;与磁通锁定环路相连的磁通偏差获取单元,用于获取外部磁通和反馈磁通之间的磁通偏差;与磁通偏差获取单元和外部磁通加载单元相连的测试单元,用于根据所获取的磁通偏差及所对应的频率来计算超导量子干涉器磁传感器不失锁时最大可测磁通-频率变化的特性。本发明能够持续的测试SQUID磁传感器的性能。
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公开(公告)号:CN101999895B
公开(公告)日:2015-09-16
申请号:CN201010544329.6
申请日:2010-11-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: A61B5/04
Abstract: 本发明公开了一种用于心磁图仪的多点扫描定位系统和方法。所述的系统包括:(1)可调定位杆,其末端装有反光探头,可映射出无磁床在水平方向的移动;(2)反射式红外检测模块,与定位杆反光探头联系,利用反射机理来检测探头是否位于模块正上方;(3)扫描点阵基板,按特定分布排列固定红外发射接收模块;(4)微处理器模块(MCU),检测红外发射接收模块上接收管状态,识别并发送电平信号给心磁处理软件。定位方法是首先调节无磁床与定位杆,根据已知基准点来基准心脏位置,然后利用红外发射接收对管和利用单片机,移动无磁床,定位若干阵点,完全对应上述需要测试的心脏上方的位置点,通过磁传感器来采集这些位置点的信号,从而得到完整心磁信号。
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公开(公告)号:CN104880679A
公开(公告)日:2015-09-02
申请号:CN201410072398.X
申请日:2014-02-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
Abstract: 本发明提供一种超导量子干涉器磁传感器。所述磁传感器包括:第一超导量子干涉器件;欠反馈电路,用于将第一超导量子干涉器件所输出的电信号按预设比例放大后负反馈至第一超导量子干涉器件,使得反馈后的第一超导量子干涉器输出的电信号以周期单值特性输出并且反馈后的电信号在外部磁通所包含的各磁通量子变化周期结束时刻所输出的电信号由峰值跳变至磁通量子变化周期初始时的工作零点;信号处理单元,用于根据所接收的电信号中各跳变沿的方向来确定各磁通量子变化周期的数字波形信号的幅值并生成数字波形信号,并将所接收的电信号与所生成的数字波形进行叠加。本发明能够在多个磁通量子变化周期的跨度范围内进行测量,有效增加了测量时间和量程。
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公开(公告)号:CN104345286A
公开(公告)日:2015-02-11
申请号:CN201310340677.5
申请日:2013-08-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
Abstract: 本发明提供一种积分电路及所适用的超导量子干涉传感器。根据本发明所述的传感器,在所述积分电路中配置受外部控制信号的选通器,并根据所述控制信号改变所述积分电路,使得所述积分电路能够进行正极性积分、负极性积分、复位和调试中的一种。由此使超导量子干涉器件能够获得最佳工作参数,并灵活选定工作点,简化了现有超导量子干涉传感器读出电路中的积分电路。
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公开(公告)号:CN104297703A
公开(公告)日:2015-01-21
申请号:CN201310306933.9
申请日:2013-07-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
Abstract: 本发明提供一种超导量子干涉传感器及所适用的磁探测器。根据本发明所述的磁探测器,由偏置电路向所述超导量子干涉传感器中的放大器提供偏置电压,所述放大器经分压电阻分压,将分压后的偏置电压提供给超导量子干涉传感器中的超导量子干涉器件,同时,利用所述偏置电压将所述超导量子干涉器件输出的电信号予以放大并输出,其中,所述超导量子干涉传感器还被浸放在使超导量子干涉器件处于超导状态的容器中。本发明所述的磁探测器由放大器向超导量子干涉器件提供偏置电压能够有效解决现有的放大器和超导量子干涉器件分用偏置电路而使所述干涉器件的集成度低、电路结构复杂等问题。
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公开(公告)号:CN103792500A
公开(公告)日:2014-05-14
申请号:CN201210430981.4
申请日:2012-11-01
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
Abstract: 一种基于SBC构型的磁通量子计数的磁场直接读出电路,其特征在于SBC芯片(1)、放大器(2)、积分器(3)、反馈电阻(4)和反馈线圈(5)构成磁通锁定环路,磁通计数单元(6)进行逻辑判定、控制波形发生与整形后,通过放电开关对积分器(3)进行复位操作,实现磁通量子计数,磁通计数单元(6)的计数脉冲包括C+和C-,作为电路输出与积分器输出共同用于波形重构。所述的方法包括(a)利用SBC构型磁通-电流曲线非对称特性,增加磁通量子计数工作稳定性;(b)基于复位开关控制波形整形实现软开关,消除复位浪涌电流/电压。本发明基于SBC和软开关的读出电路构型简单,参数易调整、抗干扰能力强,适合运动平台下的多通道磁场测量与系统集成。
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公开(公告)号:CN103389478A
公开(公告)日:2013-11-13
申请号:CN201210427956.0
申请日:2012-10-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
Abstract: 本发明涉及一种超导磁传感器的数字化实时磁补偿装置及方法,其特征在于在传统磁通锁定环读出电路的基础上引入具有不同通带特性的两级负反馈,分别实现高灵敏度待测磁场信号的读取和低灵敏度待补偿磁场干扰的补偿,采用ADC、微处理器、DAC及其附属器件组成的数字电路构建磁补偿电路,并增加了可提高磁补偿装置可靠性的软启动和磁通锁定环直流偏置自动消除功能。其补偿方法特征在于通过ADC采集磁通锁定环的输出信号,然后由微处理器进行直流偏置消除、滤波、反转、积分,最后由DAC输出磁补偿反馈需要的信号。充分利用SQUID Feedback(反馈)线圈进行反馈,极大地简化了磁补偿装置的结构,提高了它的可维护性、可靠性和待补偿信号的提取能力。
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公开(公告)号:CN101923152B
公开(公告)日:2012-11-14
申请号:CN201010212971.4
申请日:2010-06-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R35/00 , G01R33/022
Abstract: 本发明公开了一种梯度计等效误差面积系数的标定方法:利用螺线管产生一定频率的均匀磁场,由于误差面积的存在,该磁场在梯度线圈中产生一定频率的电压信号,利用锁相放大原理进行微弱信号的提取,理论计算和实验相结合,实现面积误差系数的标定。基于以上简述,本方法主要包括三个部分:(1)梯度计感应电动势理论计算;(2)实验系统搭建及测量;(3)梯度计等效误差面积系数计算。相对于传统的低温标定方法,本方法基于室温,有效地降低了标定成本,提高了标定效率,为高平衡度梯度计的选择提供了有效的技术途径。
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公开(公告)号:CN102426343A
公开(公告)日:2012-04-25
申请号:CN201110254091.8
申请日:2011-08-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
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。
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