高温超导弱磁测量传感器.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102288999A

(43)申请公布日2011.12.21

(21)申请号CN201110233941.6

(22)申请日2011.08.16

(71)申请人中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所

地址065000河北省廊坊市金光道84号物化探所

(72)发明人陈晓东赵毅王赤军张杰武军杰

(74)专利代理机构北京北新智诚知识产权代理有限公司

代理人张卫华

(51)Int.CI

G01V3/08

G01R33/035

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

高温超导弱磁测量传感器

(57)摘要

一种高温超导弱磁测量传感器，包

括高温超导器件和锁相闭环电路，锁相闭

环电路由定向耦合器、高频放大器、混频

器、低频放大器、高频振荡器、射频信号

衰减器，积分器、反馈电路组成，其中：

高温超导器件的输出经定向耦合器送至高

频放大器；高频放大器、混频器、低频放

大器、积分器依次串联连接；高频振荡器

的输出分为两路，一路接混频器的输入，

另一路经射频信号衰减器衰减后接定向耦

合器；积分器的输出经反馈电路反馈至定

向耦合器。本发明具有高摆率、低噪声、

高灵敏度、高稳定性、高抗干扰能力，满

足用于地球物理电磁法测量微弱磁场的需

要。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种高温超导弱磁测量传感器，包括高温超导器件和锁相闭环电路，高温超导

器件作为接收被测磁场的传感器，将接收到的外磁场信号送至锁相闭

环电路，其特征在于：

锁相闭环电路由定向耦合器、高频放大器、混频器、低频放大器、高频振荡器、

射频信号衰减器，积分器、反馈电路组成，其中：

高温超导器件的输出经定向耦合器送至高频放大器；

高频放大器、混频器、低频放大器、积分器依次串联连接；

高频振荡器的输出分为两路，一路接混频器的输入，另一路经射频信号衰减器衰

减后接定向耦合器；

积分器的输出经反馈电路反馈至定向耦合器。

2.如权利要求1所述的高温超导弱磁测量传感器，其特征在于：

高温超导器件采用带共面谐振器的高温超导射频量子干涉器，在整个锁相闭环电

路中作为指零器使用。

3.如权利要求2所述的高温超导弱磁测量传感器，其特征在于：

高温超导射频量子干涉器的偏置信号频率为0.3GHz到1GHz，并使用变频方式

配谐。

4.如权利要求1-3之一所述的高温超导弱磁测量传感器，其特征在于：

高频放大器由由三级高频放大器交流耦合级联而成。

5.如权利要求1-3之一所述的高温超导弱磁测量传感器，其特征在于：

射频信号衰减器由固定衰减器和可调衰减器相结合组成。

6.如权利要求1-3之一所述的高温超导弱磁测量传感器，其特征在于：

高温超导射频量子干涉器与高频放大器之间采用同轴屏蔽电缆连接，定向耦合

器、高频放大器、混频器装在一个磁屏蔽盒中，高频振荡器、射频信

号衰减器、高频放大器的各级之间均加屏蔽盒。

7.如权利要求6所述的高温超导弱磁测量传感器，其特征在于：

锁相闭环电路制作在双面电路印刷版上，各元器件、线条和焊点放在双面电路印

刷版的同一面上，另一面全部保留作为大面地。

说明书

p技术领域

本发明涉及一种高温超导弱磁测量传感器，属于高温超导技术应用于地球物理测

量弱磁信号领域。

背景技术

二十世纪八十年代初，用于大地电磁测深的低温超导磁强计使用低温超导技术，