【技术实现步骤摘要】
平衡接线多通道超导量子干涉磁传感器
本专利技术涉及一种磁传感器
，特别是涉及一种平衡接线多通道超导量子干涉磁传感器。
技术介绍
基于超导量子干涉器件(SuperconductingQuantumInterferenceDevice，以下简称SQUID)的磁传感器是目前已知的最灵敏的磁探测器。广泛应用于生物磁场、地球磁场异常、极低场核磁共振等微弱磁场探测应用领域，其探测灵敏度已经达到飞特(10-15特斯拉)量级。SQUID磁传感器是极限探测、科学研究中重要的磁传感器设备，具有很高的科研和应用价值。SQUID器件必须工作在使其进入超导状态的低温环境下。目前SQUID器件的超导环境主要通过液氦或液氮来维持，如图1所示，将SQUID器件2放入储存液氦或液氮11的低温恒温器1(又名杜瓦)中，并浸泡在低温液体中。高温超导材料制成的高温SQUID器件通常工作在液氮提供的低温环境下(温度为77K)，低温超导材料制成的低温SQUID器件通常工作在液氦提供的低温环境下(温度为4.2K)。超导量子干涉磁传感器由工作在低温环境下的超导量子干涉芯片和室温下工作的读出电路3构成，与SQ...
【技术保护点】
1.一种平衡接线多通道超导量子干涉磁传感器，其特征在于，所述平衡接线多通道超导量子干涉磁传感器至少包括：第一SQUID磁通检测电路、第二SQUID磁通检测电路、正偏置源、负偏置源、第一放大反馈电路及第二放大反馈电路；所述第一SQUID磁通检测电路及所述第二SQUID磁通检测电路用于检测磁场；所述正偏置源及所述负偏置源以差分形式分别连接所述第一SQUID磁通检测电路及所述第二SQUID磁通检测电路，所述正偏置源为所述第一SQUID磁通检测电路提供偏置，所述负偏置源为所述第二SQUID磁通检测电路提供偏置；所述第一放大反馈电路连接所述第一SQUID磁通检测电路，接收所述第一SQ...
【技术特征摘要】
1.一种平衡接线多通道超导量子干涉磁传感器，其特征在于，所述平衡接线多通道超导量子干涉磁传感器至少包括：第一SQUID磁通检测电路、第二SQUID磁通检测电路、正偏置源、负偏置源、第一放大反馈电路及第二放大反馈电路；所述第一SQUID磁通检测电路及所述第二SQUID磁通检测电路用于检测磁场；所述正偏置源及所述负偏置源以差分形式分别连接所述第一SQUID磁通检测电路及所述第二SQUID磁通检测电路，所述正偏置源为所述第一SQUID磁通检测电路提供偏置，所述负偏置源为所述第二SQUID磁通检测电路提供偏置；所述第一放大反馈电路连接所述第一SQUID磁通检测电路，接收所述第一SQUID磁通检测电路输出的磁通检测电压及工作点参考电压，将所述第一SQUID磁通检测电路的输出信号放大后反馈至所述第一SQUID磁通检测电路，以稳定所述第一SQUID磁通检测电路的工作点；所述第二放大反馈电路连接所述第二SQUID磁通检测电路，接收所述第二SQUID磁通检测电路输出的磁通检测电压及工作点参考电压，将所述第二SQUID磁通检测电路的输出信号放大后反馈至所述第二SQUID磁通检测电路，以稳定所述第二SQUID磁通检测电路的工作点；其中，所述第一SQUID磁通检测电路与所述第二SQUID磁通检测电路设置于低温环境中，且连接同一低温地线；所述正偏置源、所述负偏置源、所述第一放大反馈电路及所述第二放大反馈电路设置于室温中，且连接同一室温地线；低温地线与室温地线通过引线连接。2.根据权利要求1所述的平衡接线多通道超导量子干涉磁传感器，其特征在于：所述第一SQUID磁通检测电路包括第一反馈线圈、第一SQUID器件及第一参考电阻；所述第一反馈线圈的一端接收所述第一放大反馈电路输出的第一反馈电流、另一端连接低温地线，用于将所述第一反馈电流转化为磁通信号并耦合到所述第一SQUID器件；所述第一SQUID器件的一端接收所述正偏置源提供的第一正偏置信号、另一端连接低温地线，用于检测磁场并输出第一磁通检测电压；所述第一参考电阻的一端接收所述正偏置源提供的第二正偏置信号、另一端连接低温地线，用于产生第一工作点参考电压。3.根据权利要求1所述的平衡接线多通道超导量子干涉磁传感器，其特征在于：所述第二SQUID磁通检测电路包括第二反馈线圈、第二SQUID器件及第二参考电阻；所述第二反馈线圈的一端接收所述第二放大反馈电路输出的反馈电流、另一端连接低温地线，用于产生第二反馈电流；所述第二SQUID器件的一端接收所述负偏置源提供的第一负偏置信号、另一端连接低温地线，用于检测磁场并输出第二磁通检测电压；所述第二参考电阻的一端接收所...
【专利技术属性】
技术研发人员：王永良，张树林，徐小峰，荣亮亮，谢晓明，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31
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