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公开(公告)号：CN103792500B
公开(公告)日：2017-12-29
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：CN104730473B
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201310713552.2
申请日：2013-12-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
Abstract: 本发明提供一种绝对磁场测量设备及所适用的绝对磁场测量方法。所述设备包括：设置在超导环境中的三轴超导量子干涉器磁强计；与所述三轴超导量子干涉器磁强计处于同一磁场环境且设置在常温环境中的三轴磁通门计；数据采集处理装置，用于利用各轴向的所述超导量子干涉器磁传感器所测得的相对测量值来拟合所述磁场环境的绝对测量拟合值，以便所述磁场拟合值与所述三轴磁通门计所测得的绝对磁场值的均方误差最小，并根据所述三轴超导量子干涉器磁强计所测得的相对测量值和所拟合的各绝对测量拟合值中的直流分量来确定所述磁场环境的绝对值。本发明能够在磁场瞬间变化时，高精度的测得磁场的绝对测量值。
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公开(公告)号：CN103389482B
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201210427979.1
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: G01R35/00
Abstract: 本发明涉及一种超导量子干涉仪的数字化模拟器，其特征在于通过ADC、微处理器和DAC数字电路在常温下实现SQUID的电特性模拟；所述模拟器，采用嵌入式系统架构，通过模数转换的方式将读出电路的反馈信号按照微控制器内部建立的在线更新SQUID特性参数库进行磁通换算，再与内置的测试磁通信号进行代数运算，最后根据基于SQUIDV?Φ特性曲线建立的数学模型进行反馈输出，从而在同一平台实现不同特性的SQUID在磁通锁定环读出电路中的硬件在环仿真。本发明极大地提高了SQUID模拟器的集成度、灵活性、通用性和量程，有效地简化SQUID读出电路的测试。
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公开(公告)号：CN105785288A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201410809764.5
申请日：2014-12-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035 , G01V3/165
Abstract: 本发明提供了一种基于低温超导SQUID的航空磁测量装置，包括数据采集器、供电单元、无磁辅助系统支架、法拉第笼、读出电路和姿态测量模块、低温超导SQUID传感器单元、无磁杜瓦固定桶、吸振材料、无磁装置底撑板和吸振部件；所述无磁辅助系统支架和所述无磁杜瓦固定桶均固定在所述无磁装置底撑板上；所述低温超导SQUID传感器单元置于所述无磁杜瓦固定桶内，且所述低温超导SQUID传感器单元和所述无磁杜瓦固定桶间填充有所述吸振材料；所述法拉第笼包覆整个测量装置。本发明的基于低温超导SQUID的航空磁测量装置，能够提升低温超导SQUID系统对测试外场复杂电磁环境的抗干扰能力，消减航空磁测量过程中引入的高、低频机械振动。
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公开(公告)号：CN104569866A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201310479752.6
申请日：2013-10-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035 , G01R1/44
Abstract: 本发明提供一种温度修正单元及修正方法、所适用的超导量子干涉传感器。本发明所述传感器包括：超导量子干涉器件；与所述超导量子干涉器件相连且在外接的调试信号的控制下在调试状态和工作状态之间进行切换的读出电路；与所述读出电路置于同一环境中的温度传感器；与所述温度传感器和读出电路相连且外接所述调试信号的温度修正单元，用于在由调试状态转为工作状态时，将所测得的温度值为基准温度值，在所述工作状态期间，按照预设的至少一条电压-温度对应关系实时计算当前温度值与基准温度值在各自对应关系中所对应的电压之间的偏差，并根据所得偏差来对所述读出电路中相应电压进行温度补偿。以解决现有传感器的读出电路所处环境温度对感应信号造成干扰的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104422903A
公开(公告)日：2015-03-18
申请号：CN201310374497.9
申请日：2013-08-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
Abstract: 本发明提供一种用于采用超导量子干涉器件的传感器的调试系统及方法，至少包括：与所述读出电路和超导量子干涉器件连接的数字电压转换器，用于将外接的电源分别转换成超导量子干涉器件的偏置电压和读出电路的偏移电压；与所述读出电路的测试信号输入端、输出端及数字电压转换器相连的调控装置，用于基于所述测试信号输入端所输入的信号的周期，检测所述输出端所输出的具有所述周期的感应信号，并从中确定所述周期内的电压峰峰值和直流偏移电压，基于相邻检测的两个所述电压峰峰值的比较结果来逐步调整所述数字电压转换器所输出的偏置电压，并控制所述数字电压转换器将所输出的偏移电压调整为抵消所确定的偏移电压，实现超导量子干涉器及其读出电路工作参数的自动调试设置。
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公开(公告)号：CN103955003A
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201410195796.0
申请日：2014-05-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01V3/10
Abstract: 本发明涉及一种在超导瞬变电磁应用中的噪声抑制方法，其特征在于所述的噪声抑制方法是将经验模态分解方法和环境磁场参考测量相结合；具体是首先建立TEM接收系统和环境磁场参考测量系统，分别测量TEM信号和环境磁场信号，并采用EMD模块对这两类信号进行高频噪声滤除处理，接着在接收信号中去除环境参考部分相关的低频干扰，最后得到需要的TEM信号。所述的方法不仅能抑制高频噪声，而且在低频噪声抑制方面十分有效，而且通过DSP模块的实时信号处理操作，有利于提高信号处理速度和节省系统存储空间，对系统的应用起重要的推动作用，有效提高系统测量精度。
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公开(公告)号：CN103389482A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201210427979.1
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: G01R35/00
Abstract: 本发明涉及一种超导量子干涉仪的数字化模拟器，其特征在于通过ADC、微处理器和DAC数字电路在常温下实现SQUID的电特性模拟；所述模拟器，采用嵌入式系统架构，通过模数转换的方式将读出电路的反馈信号按照微控制器内部建立的在线更新SQUID特性参数库进行磁通换算，再与内置的测试磁通信号进行代数运算，最后根据基于SQUIDV-Φ特性曲线建立的数学模型进行反馈输出，从而在同一平台实现不同特性的SQUID在磁通锁定环读出电路中的硬件在环仿真。本发明极大地提高了SQUID模拟器的集成度、灵活性、通用性和量程，有效地简化SQUID读出电路的测试。
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公开(公告)号：CN104730584B
公开(公告)日：2017-06-16
申请号：CN201310713458.7
申请日：2013-12-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01V3/10
Abstract: 本发明提供一种瞬变电磁接收机，包括：超导量子干涉器传感器；与所述超导量子干涉器传感器相连的同步信号处理单元，用于从所述超导量子干涉器传感器所输出的感应信号中提取同步信号；与所述超导量子干涉器传感器和同步信号处理单元相连的数据采集单元，用于基于所述同步信号来采集所述超导量子干涉器传感器所输出的感应信号。本发明无需建立与发射机相匹配的同步时钟，能够通过感应发射机所发射的瞬变的磁信号来确定同步信号，具有结构简单、精度高的优点。
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公开(公告)号：CN104198961B
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201410344300.1
申请日：2014-07-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 于利希研究中心有限公司
IPC: G01R33/035
CPC classification number: G01R33/0354 , G01R33/035
Abstract: 本发明涉及一种采用单个运算放大器的超导量子干涉器磁传感器，其特征在于使用一个低噪声的运算放大器，以开环的方式对SQUID电压信号进行放大，并由单个运算放大器开环输出直接驱动反馈电阻及反馈线圈。取代了传统磁通锁定环路中的前置放大器和积分器。所述的采用单个运算放大器SQUID磁通锁定环路有正、负端输入接线方式，且正、负端输入接线方式各有三种形式可选。本发明特点是只使用一个运算放大器实现SQUID磁通锁定环路，电路简单。避免了传统电路中积分器的使用，减小环路延时，使磁通锁定环路实现更高的带宽。在SQUID多通道应用中具有重要的意义。
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