JPH06194433A - 磁力計 - Google Patents

磁力計

Info

Publication number
JPH06194433A
JPH06194433A JP5205072A JP20507293A JPH06194433A JP H06194433 A JPH06194433 A JP H06194433A JP 5205072 A JP5205072 A JP 5205072A JP 20507293 A JP20507293 A JP 20507293A JP H06194433 A JPH06194433 A JP H06194433A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
contact pads
connecting lead
magnetometer
interference device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5205072A
Other languages
English (en)
Inventor
Johann E W Krueger
エミール ヴィルヘルム クリューガー ヨハン
Olaf H Doessel
ヘルムート デーゼル オフラ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Electronics NV filed Critical Philips Electronics NV
Publication of JPH06194433A publication Critical patent/JPH06194433A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/035—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using superconductive devices
    • G01R33/0354—SQUIDS
    • G01R33/0358—SQUIDS coupling the flux to the SQUID
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S505/00—Superconductor technology: apparatus, material, process
    • Y10S505/825—Apparatus per se, device per se, or process of making or operating same
    • Y10S505/842—Measuring and testing
    • Y10S505/843—Electrical
    • Y10S505/845—Magnetometer
    • Y10S505/846—Magnetometer using superconductive quantum interference device, i.e. squid

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 相互作用がない統合的な制御回路にし、また
特別の機能を行うようにすることができる磁力計を提供
する。 【構成】 磁力計の回路は減衰した測定回路26における
結合コイル25及び少なくとも１個の抵抗27と、SQUID 2
1、磁界勾配計18及び電子制御サーキットリーを接続す
る接続リード線19,20,23,24,34,35 及び接点パッド11,1
2,13,14,15とを具える。第１及び第２の接続リード線3
4,35 を、少なくとも電子制御サーキットリーの出力信
号と接続し、この電子制御サーキットリーにより生ずる
集積コントローラの電流を導電的に結合するために、測
定回路26と第１及び第２の接点パッド11,12 との間に設
け、SQUID の信号を、第５及び第６の接点パッド13,14
を介して電子制御サーキットリーへ供給する入力信号と
して利用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超伝導量子干渉素子
（ＳＱＵＩＤ：superconducting quantum interference
device ）及びこのＳＱＵＩＤを動作させる回路を具え
る磁力計であって、この回路は減衰した測定回路におけ
る結合コイルと、少なくとも１個の抵抗と、前記超伝導
量子干渉素子、グラジオメータ及び電子制御サーキット
リーを接続する接続リード線及び接点パッドを具えるも
のとした磁力計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の磁力計は既知である。例えば、
論文"Priciples and Applications ofＳＱＵＩＤs"(J.C
larke Proc.IEEE Vol.77,No.8,p.1208(1989)) から生体
磁気センサ用のＤＣ−ＳＱＵＩＤの好適な装置が既知で
ある。この装置では、測定回路をジョセフソン接点を有
するＳＱＵＩＤインダクタンスから構成されているＳＱ
ＵＩＤリングに関連させている。この測定回路は、測定
コイルとして使用されるグラジオメータに、接続線を介
して最終的に接続された結合コイルを具える。接続リー
ド線を有する結合コイル及びグラジオメータから構成さ
れる測定回路は超伝導性でなければならない。外部磁
界、さらに詳しくは外部磁界の勾配によりグラジオメー
タに電流が生じ、この電流によって最終的には結合コイ
ルを介してＳＱＵＩＤリング内に磁束が発生する。この
外部磁界の磁束をＳＱＵＩＤリング内でできるだけ高効
率に結合することができるように、結合コイルとＳＱＵ
ＩＤリングとの間の結合をできるだけ強固にしなければ
ならない。結合係数が結合コイルとＳＱＵＩＤリングと
の間の結合係数を0.9 までにすることができる。正弦波
形的ＳＱＵＩＤ特性を劣化させるおそれがある寄生作用
を減衰するために、最も簡単な場合には抵抗を結合コイ
ルに並列接続する。
【０００３】出力信号を直線化し、かつ、適切な測定ダ
イナミックスを得るために、ＳＱＵＩＤはいわゆるフラ
ックス─ロックド─ループ（flux-locked-loop）回路内
で動作される。この回路は、外部磁界が存在するにもか
かわらず最高感度ポイントにおいてもＳＱＵＩＤリング
中の磁束を維持することができる統合制御回路を意味す
る。この目的を達成するために、従来技術によればコン
トローラの出力電流が、ＳＱＵＩＤリングに磁気的に関
連した変調コイルに帰還される。出力電流はこの場合、
測定される外部磁界にも比例する。この変調コイルとＳ
ＱＵＩＤリングとの間の結合係数をそれ自体任意に選択
でき、一般に0.5 となる。電子制御サーキットリーへの
入力信号は、接続リード線を介してＳＱＵＩＤリングに
接続された二つの接点パッド（接点）から得られる。同
時に、最適動作点を調整するためにバイアス電流をこの
電流経路に供給する。
【０００４】このような磁力計の回路の他の実施例は例
えば、米国特許明細書第4,389,612号又は独国特許公開
明細書第39 26 917 号から既知である。これらに開示さ
れた回路は、DCバイアスに基づく実施又は交流バイアス
電流を利用した実施に関するものである。これらの明細
書に記載された回路では、対応する周波数の変調電流が
必要とされる。変調電流はコントローラの電流に重畳さ
れ、その後変調コイルに給電される。
【０００５】特開平2-298878号公報の英文抄録には、追
加のコイルを挿入するために結合コイルが開放され、か
つ、フィードアウトされている回路装置に関するものが
記載されている。この装置の目的はシステムのダイナミ
ックレンジを増大させることであるが、この装置はいわ
ゆるディジタルＳＱＵＩＤのみに感知し、本明細書で考
慮している通常のＳＱＵＩＤを対象とするものではな
い。
【０００６】誘導的な結合は、論文"Elimination of fl
ux-transformer in multi-channelＳＱＵＩＤ magnetro
meters"(H.J.M.ter Brake,F.H.Fleuren,J.A.Ulfman,J.F
lokstra,Cryogenics,Vol.26,pp.667-670(1986))から既
知のような用途にも適用できる。この場合、完全に相互
作用がないことが要求され、すなわちＳＱＵＩＤ内の磁
束のみでなく外部磁界により生じたグラジオメータ中の
電流もゼロに相殺されなければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したこれらすべて
の用途において、ＳＱＵＩＤ（すなわちＳＱＵＩＤリン
グ）、結合コイル、変調コイル等は単一のチップ上に集
積され、したがってＳＱＵＩＤモジュールを形成するこ
とが多い。しかしながら、このように完全な回路の製造
は困難であり、かつ、複雑な技術の工程となり、この場
合製造工程が増えるごとに生産性が低下する。したがっ
て変調コイルは、実際のＳＱＵＩＤモジュールに後の工
程でのみ取り付けるために通常別個に構成されているこ
とが多い。このとき要求される余分な労力の他に、ＳＱ
ＵＩＤリングと変調コイルとの間の結合係数に応じて誤
差が増大する。しかしながら、この結合係数はコントロ
ーラの回路の利得に直接影響を及ぼすので、コントロー
ラの調整範囲はそれに応じて増大する。
【０００８】ＳＱＵＩＤモジュールの磁束がフリーズす
るおそれがあるために、従来技術で他の工程が必要とさ
れていた。これはＳＱＵＩＤが超伝導構造であるために
電気的及び／又は磁気的性質の外部妨害により発生した
磁束をフリーズし、遂にはＳＱＵＩＤの特性が劣化する
ためである。この点に関する緩和策は加熱のみであり、
すなわち用いられる超伝導材料の遷移温度をわずかに超
えるようにする。米国特許明細書第4,689,559 号には、
加熱抵抗をＳＱＵＩＤ（すなわちＳＱＵＩＤリング）の
近傍に配置することが記載されているが、この場合抵抗
には、追加の接続リード線を介して比較的大きい値の電
流及び電圧を供給する必要がある。
【０００９】本発明は、相互作用がない統合的な制御回
路にし、また特別の機能を行うようにすることができ、
同時に簡単な構造にし、したがって製造工程がかなり簡
素化される回路を具える磁力計を提供することを目的と
するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的は、第１及び第
２の接続リード線を、少なくとも前記電子制御サーキッ
トリーの出力信号を接続し、また前記電子制御サーキッ
トリーにより生じる集積コントローラの電流を導電的に
結合するために前記測定回路と第１及び第２の接点パッ
ドとの間に設け、前記超伝導量子干渉素子の信号を、第
５及び第６の接点パッドを介して前記電子制御サーキッ
トリーへ供給する入力信号として利用する本発明によっ
て達成される。
【００１１】本発明の他の好適実施例を各請求項に開示
する。従来技術とは対照的に、本発明によればコントロ
ーラの電流を導電的に結合コイルに結合する。本発明に
よればこれは、一方の側を第１及び第２の接点パッドを
介して電子制御サーキットリーに接続し、他方の側を測
定回路の第３及び第４の接続リード線に導電的に接続し
た第１及び第２の接続リード線を介して、最終的には結
合コイルを直接に接続することによって実現される。そ
の結果、従来技術では必要とされる変調コイルを完全に
省くことができる。このようにして変調コイルを使用す
ることによる固有の問題は本発明により解決することが
できる。
【００１２】測定によって既に確認したように、変調コ
イルを具える従来の回路の全体的な動作と導電的な結合
を含む本発明の回路の全体的な動作とが等しいことを数
字的に明らかにすることができる。従来の変調コイルを
具える回路ではＳＱＵＩＤリング中の結合コイル及び変
調コイルの磁束がゼロに相殺されるのに対して、本発明
の回路では結合コイルの電流がゼロに相殺され、したが
ってＳＱＵＩＤリング中の磁束もゼロに相殺される。明
らかに、本発明の回路中の接続リード線にそれぞれ電流
を供給すると、グラジオメータの電流は本発明では相殺
のために消失せずに増大する。理論結合係数が１の場合
には同様な増大が発生するので、変調コイルを具える回
路にもこの実際に望ましくない影響が発生するというこ
とはそれほど明らかでない。
【００１３】本発明の他の実施例であって、少し修正し
た場合には本発明の回路を、相互作用を完全に省くこと
が要求される他の用途、すなわちＳＱＵＩＤ内の磁束だ
けでなく外部磁界によってグラジオメータに生じる電流
もゼロに相殺する用途に対しても用いることができる。
これらの用途に対して、測定回路内へのコントローラの
電流の導電的な結合が再び可能になり、従来技術で通常
用いられた誘導的な結合よりも簡単となる。本発明によ
れば、この場合には追加の超伝導インダクタンスが測定
回路内に設けられている。
【００１４】本発明によれば、この追加の超伝導インダ
クタンスを、グラジオメータに接続された第３の接続リ
ード線に挿入することができる。このインダクタンスは
第３の接続リード線の一部を形成し、グラジオメータに
適合するようにして第３のリード線内に配置されてもよ
い。このインダクタンスのグラジオメータに対向する端
部をこのとき第１の接続リード線に接続し、結合コイル
に対向する端部を第２のリード線に接続する。追加のイ
ンダクタンスの端子に制御電流を供給することにより、
インダクタンスの外側の電流が相殺され、かつ、インダ
クタンスの内側の電流は、全磁束の総和が一定に維持さ
れるため、すべての磁束がインダクタンス中に収束され
るまで増大する。本発明によれば、インダクタンスをＳ
ＱＵＩＤモジュールの他のインダクタンスに磁気的に結
合しない。
【００１５】本発明の他の実施例においては、製造上の
観点から極めて簡単な変更を加えることによって、本発
明による磁力計のＳＱＵＩＤモジュールのフリージング
を防止することができる。この目的のために、従来技術
のように結合コイルに並列接続された第１の抵抗の他
に、追加の抵抗を設ける。
【００１６】追加の抵抗としてまず最初に第２の抵抗
を、第１及び第２の接点パッドを相互接続する第５の接
続リード線に挿入し、続いて第３及び第４の抵抗を設け
るが、第３の抵抗を第１の接続リード線に挿入し、第４
の抵抗を第２の接続リード線に挿入する。従来技術のよ
うに、第１の抵抗を実際には寄生作用を減衰させるのに
利用する。追加の抵抗は主に、これらが連係動作してリ
ード線の固有インピーダンスにほぼ相当するリード終端
部として作用する。
【００１７】第３又は第４の抵抗に対する第２の抵抗の
抵抗比に応じて、コントローラの電流感度を所望のレベ
ルに減少する。これは過度に強固な結合である漂遊RF放
射に対して望ましくない程高い感度となるからである。
【００１８】本発明の磁力計のＳＱＵＩＤ中の磁束すな
わち超伝導材料のフリージングをできるだけ防ぎ、か
つ、本発明の磁力計の製造をできるだけ簡単にするため
に、所要に応じて第２、第３及び第４の抵抗も加熱抵抗
として作用させる。
【００１９】例えば電子制御サーキットリーにスイッチ
（図示せず）を用いることにより、関連の接続リード線
を加熱電流源に接続するために、コントローラの出力か
らいわば切り離すことができる。本発明のこれらの抵抗
はＳＱＵＩＤリングに対して極めて近傍に配置している
ので、数mAのわずかな加熱電流パルスで十分であり、し
たがって抵抗が二つの機能を行うことができる。
【００２０】本発明の他の実施例によれば、４個の抵抗
を具える回路をセラミック基板上の厚膜回路として実現
することができる。このセラミック基板は数センチメー
トルの長さ、数ミリメートルの幅及び約0.5 ミリメート
ルの厚さを有し、同時にこのセラミック基板はＳＱＵＩ
Ｄリングの支持プレートとして用いられ、この支持プレ
ートは方形であってもよく、この場合側辺の長さはセラ
ミック基板の幅よりも小さく、厚さはほぼ同じである。
本発明によれば、このセラミック基板は４個の抵抗に対
して中心に取り付けている。さらに本発明によれば、Ｓ
ＱＵＩＤリングと接続する導体トラック及び接点パッド
と、グラジオメータと、電子制御サーキットリーに接続
する接続リード線とも、厚膜技術により支持プレート上
に実現することができる。結合コイルも厚膜技術によっ
てセラミック基板上に直接実現することができる。しか
しながら結合コイルはまた、この場合適切な接続点を具
えるＳＱＵＩＤリングの一体部分を形成し、追加の接点
パッドが設けられているならば、第３及び第４の接続リ
ード線の端部をこのときこれらの接点パッドに接続す
る。本発明の回路はこのようにして完全なＳＱＵＩＤモ
ジュールを構成する。
【００２１】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して以下詳細に
説明する。図１に回路１０を示すが、ＳＱＵＩＤ及び結
合コイルを追加した場合磁力計の一部としていわゆるＳ
ＱＵＩＤモジュールを形成する。回路１０は一方の側で
第５及び第６の接点パッド（１３及び１４）とともに第
１及び第２の接点パッド（１１及び１２）を介して電子
回路サーキットリー（図示せず）に接続し、他方の側で
第３及び第４の接点パッド１５，１６を介して接続リー
ド線１７によりグラジオメータ１８に接続している。回
路１０は第６及び第７の接続リード線１９，２０も具
え、第６及び第７の接続リード線１９，２０は一方の側
でＳＱＵＩＤ２１の実体部分すなわちジョセフソン接点
を有するＳＱＵＩＤリングに接続し、他方の側で対応す
る接点パッド１３及び１４に接続している。上述したよ
うに接続リード線１７は、第３及び第４の接続リード線
２３，２４を介して結合コイル２５に接続した接点パッ
ド１５及び１６に接続し、測定回路２６を形成する。結
合コイル２５の端子ポイントを第１の減衰抵抗に接続し
ている。
【００２２】本発明によれば、従来技術では必要とされ
た変調コイルは完全に排除することができる。すなわち
第１及び第２の接続リード線を接続点２８及び２９にお
いて測定回路に直接導電接続するからである。
【００２３】図２に、図１に示した回路に関連して第
２、第３及び第４の抵抗３０，３１及び３２をそれぞれ
追加した他の回路１０を示す。第２の抵抗３０を、第１
及び第２の接点パッド１１，１２に相互接続した第５の
接続リード線３３に挿入する。第３の抵抗３１を第１の
接続リード線３４に挿入し、第４の抵抗３２を第２の接
続リード線３５に挿入する。これらの抵抗は種々の機能
を行うことができる。
【００２４】一方では、これらの抵抗は互いに連係動作
してリード線の固有インピーダンスにほぼ応答するリー
ド終端部として作用する。第３の抵抗３１又は第４の抵
抗３２に対する第２の抵抗３０の抵抗比を用いることに
より、コントローラの電流感度を所望のレベルに減少す
ることができる。これは過剰に強固な結合であると漂遊
RF放射に対して望ましくない程高い感度となるからであ
る。
【００２５】必要に応じて、抵抗３０，３１及び３２は
共に加熱用に使用することができ、この場合（2V×25mA
×2s）約0.1Wのみの電力が必要であり、これは以下に説
明するように、対応の第１及び第２の接点パッド１１及
び１２におけるＳＱＵＩＤに対する位置決めを最適にす
るためである。上述した従来技術において加熱用として
必要とされた追加の接続リード線及び抵抗を省くことが
できる。測定回路に含まれ、かつ、実際には寄生作用を
抑制する機能を有する第１の抵抗２７及び他の抵抗３
０，３１，３２は、共通の厚膜回路として共に実現でき
る。
【００２６】図３に、図１及び図２に示す回路１０の他
の実施例を示す。実際は端子３７及び３８を有し、か
つ、測定回路２６に挿入する追加のインダクタンス３６
に関するこの実施例によれば、本発明の回路１０は、完
全に相互作用がないことが要求される用途にも適用でき
るようになり、すなわちＳＱＵＩＤリング２１における
磁束だけでなくグラジオメータ１８における外部磁界に
よって生ずる電流もゼロに相殺すべき用途にも適用でき
るようになる。追加の超伝導インダクタンス３６を、グ
ラジオメータ１８に達する接続リード線１７のうちの一
方に一方の接続端子３７を接続し、インダクタンス３６
の他方の側の接続端子３８を第３の接続リード線２３に
接続するように本発明による測定回路２６内に挿入す
る。本発明のこの実施例においては、第１の接続リード
線３４を接続端子３７に導電的に接続し、第２の接続リ
ード線３５を接続端子３８に導電的に接続する。コント
ローラの電流をインダクタンス３６の接続点に結合する
結果、インダクタンス３６の外側の電流が相殺され、こ
のインダクタンス自身の内部ではすべての磁束の総和が
一定に維持されるために全磁束がインダクタンス３６内
に収束するまで、インダクタンスそれ自身の中では電流
が増加する。しかしながら、本発明によればインダクタ
ンス３６を他のインダクタンスに磁気的に結合しなくて
もよい。
【００２７】図４にセラミック支持プレート３９上に設
けた回路１０を示す。支持プレート３９上には、４個す
べての抵抗２７，３０，３１，３２並びにすべての接点
パッド１１，１２，１３，１４，１５，１６，４０，４
１及びすべての接続リード線１９，２０，２３，２４，
３３，３４，３５が厚膜回路として直接設けられてい
る。セラミック基板３９は約25mm×4mm ×0.6mm の寸法
とし、上述したように、方形の形状であり、約3.5mm ×
3.5mm ×0.5mm の寸法の、結合コイル及びＳＱＵＩＤリ
ングを支持する支持体としても機能する。図示したよう
に、ＳＱＵＩＤリング２１を方形に配列した４個の抵抗
２７，３０，３１及び３２に対して中心に位置決めす
る。結合コイル２５と第３及び第４の接続リード線を接
続した関連接点は、ＳＱＵＩＤリングの一体部分を形成
する。
【００２８】従来技術に対して本実施例では、加熱用に
は他の接続リード線又は抵抗は必要とされず、また４個
の抵抗をＳＱＵＩＤリング２１の極めて近傍に配置する
ため、加熱するためには数mAのわずかな加熱電流パルス
で十分である。
【００２９】上述の説明、図１，２，３及び４並びに請
求の範囲に記載した本発明の特徴は、個別に及び任意に
組み合わせても本発明の種々の実施例を実施する上で極
めて重要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＳＱＵＩＤ及びグラジオメータを具える本発明
の磁力計の第１実施例の回路図である。
【図２】図１に示す回路に追加の抵抗を具える本発明の
磁力計の第２実施例の回路図である。
【図３】図２に示す回路の測定回路中に追加のインダク
タンスを具える本発明の磁力計の第３実施例の回路図で
ある。
【図４】支持基板上の厚膜回路である。
【符号の説明】
１０ 回路 １１，１２，１３，１４，１５，１６，４０，４１ 接
点パッド １７，１９，２０，２３，２４，３３，３４，３５ 接
続リード線 １８ グラジオメータ ２１ ＳＱＵＩＤリング ２２ ジョセフソン接点 ２５ 結合コイル ２６ 測定回路 ２７，３０，３１，３２ 抵抗 ２８，２９，３７，３８ 接続点 ３６ 超伝導インダクタンス ３９ セラミック支持プレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 オフラ ヘルムート デーゼル ドイツ連邦共和国 2081 タングシュテッ ト グローセ ツヴィーテ ３べー

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】超伝導量子干渉素子及びこの超伝導量子干
    渉素子を動作させる回路を具える磁力計であって、この
    回路は減衰した測定回路における結合コイル及び少なく
    とも１個の抵抗と、前記超伝導量子干渉素子、グラジオ
    メータ及び電子制御サーキットリーを接続する接続リー
    ド線及び接点パッドを具えるものとした磁力計におい
    て、第１及び第２の接続リード線（３４，３５）を、少
    なくとも前記電子制御サーキットリーの出力信号を接続
    し、また前記電子制御サーキットリーにより生じる集積
    コントローラの電流を導電的に結合するために前記測定
    回路（２６）と第１及び第２の接点パッド（１１，１
    ２）との間に設け、前記超伝導量子干渉素子の信号を、
    第５及び第６の接点パッド（１３，１４）を介して前記
    電子制御サーキットリーへ供給する入力信号として利用
    することを特徴とする磁力計。
  2. 【請求項２】前記測定回路（２６）は結合コイル（２
    ５）を具え、このコイルの両端は、接続リード線（１
    ７）を介して前記グラジオメータ（１８）に接続するた
    めに、第３及び第４の接続リード線（２３，２４）を介
    して第３及び第４の接点パッド（１５，１６）に接続さ
    れ、第１の抵抗（２７）を前記第３の接続リード線（２
    ３）と前記第４の接続リード線（２４）との間に接続す
    ることを特徴とする請求項１記載の磁力計。
  3. 【請求項３】前記第１及び第３の接続リード線（３４，
    ３５）並びに前記第２及び第４の接続リード線（３５，
    ２３）を前記接続点（２８，２９）で互いに導電的に接
    続することを特徴とする請求項２記載の磁力計。
  4. 【請求項４】超伝導インダクタンス（３６）を前記第３
    の接点パッド（１５）と前記第３の接続リード線（２
    ３）との間に挿入し、前記第１の接続リード線（３４）
    を前記第３の接点パッド（１５）に接続し、前記第２の
    接続リード線（３５）を前記第３の接続リード線（２
    ３）に接続し、前記インダクタンス（３６）を前記超伝
    導量子干渉素子モジュールの他のインダクタンスに磁気
    的に結合しないように配置することを特徴とする請求項
    ２記載の磁力計。
  5. 【請求項５】前記第１及び第２の接点パッド（１１，１
    ２）を、第２の抵抗（３０）を含む第５の接続リード線
    （３３）を介して相互接続し、第３の抵抗（３１）を前
    記第１の接続リード線（３４）に挿入し、第４の抵抗
    （３２）を前記第２の接続リード線（３５）に挿入する
    ことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に
    記載の磁力計。
  6. 【請求項６】前記第２、第３及び第４の抵抗（３０，３
    １，３２）は、リード終端部を形成し、かつ、このリー
    ド終端部の固有インピーダンスにほぼ対応するように連
    係動作することを特徴とする請求項５記載の磁力計。
  7. 【請求項７】測定とは独立の加熱機能を持たせるため
    に、前記第２、第３及び第４の抵抗（３０，３１，３
    ２）をさらに比例配分し、約0.1Ws の電力が前記第１及
    び第２の接点パッド（１１，１２）を介して加わると
    き、超伝導材料の遷移温度をわずかに超えるるように超
    伝導量子干渉素子に指向することを特徴とする請求項１
    乃至６のうちのいずれか１項に記載の磁力計。
  8. 【請求項８】前記結合コイル（２５）と、４個のすべて
    の抵抗（２７，３０，３１，３２）と、追加の第５、第
    ６、第７、及び第８の接点パッド（１３、１４、４０、
    ４１）を含むすべての接点パッド（１１，１２，１３，
    １４，１５，１６，４０，４１）と、前記超伝導量子干
    渉素子リング（２１）に接続する第６及び第７の接続リ
    ード線（１９，２０）とをセラミック基板上に厚膜回路
    の形式として設け、同時にこの基板は前記超伝導量子干
    渉素子モジュール（１０）のための支持体（３９）も成
    すことを特徴とする請求項１乃至７のうちのいずれか１
    項に記載の磁力計。
  9. 【請求項９】前記超伝導量子干渉素子リングを、方形に
    配列した４個の抵抗（２７，３０，３１，３２）に対し
    て中央に取り付けることを特徴とする請求項８記載の磁
    力計。
  10. 【請求項１０】前記結合コイル（２５）と前記第３及び
    第４の接続リード線（２３，２４）を接続する関連の接
    点が、前記超伝導量子干渉素子リング（２１）の一体部
    分を形成することを特徴とする請求項９記載の磁力計。
JP5205072A 1992-08-22 1993-08-19 磁力計 Pending JPH06194433A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4227876:7 1992-08-22
DE4227876A DE4227876A1 (de) 1992-08-22 1992-08-22 Schaltungsanordnung zum Betrieb eines SQUID's, insbesondere eines DC-SQUID's

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06194433A true JPH06194433A (ja) 1994-07-15

Family

ID=6466160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5205072A Pending JPH06194433A (ja) 1992-08-22 1993-08-19 磁力計

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5453690A (ja)
EP (1) EP0584867A3 (ja)
JP (1) JPH06194433A (ja)
DE (1) DE4227876A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0829507A (ja) * 1994-07-18 1996-02-02 Toshiba Corp 磁束測定装置
DE4433331C2 (de) * 1994-09-19 2002-06-20 Siemens Ag Magnetfeldempfindliche SQUID-Sensoreinrichtung mit Flußtransformator unter Verwendung von Hoch-T¶c¶-Supraleitermaterial
CA2303677A1 (en) * 1999-04-09 2000-10-09 Hideo Itozaki Device and method for easily adjusting working point of squid
US7091718B1 (en) * 2004-02-27 2006-08-15 Honeywell Federal Manufacturing & Technologies, Llc System having unmodulated flux locked loop for measuring magnetic fields
DE102007030481A1 (de) 2007-06-28 2009-02-12 Institut für Photonische Technologien e.V. (IPHT) Vorrichtung und Verfahren zur Kartierung von Quellen für die lokale Veränderung des Erdmagnetfeldes
CN104569867B (zh) * 2013-10-28 2018-07-20 中国科学院上海微***与信息技术研究所 超导量子干涉传感组件及所适用的超导量子干涉传感器
US10235635B1 (en) 2017-10-19 2019-03-19 International Business Machines Corporation Capacitively-shunted asymmetric DC-SQUID for qubit readout and reset
CN110850341A (zh) * 2019-11-27 2020-02-28 中国科学院上海微***与信息技术研究所 Squid探测模块及squid传感器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4389612A (en) * 1980-06-17 1983-06-21 S.H.E. Corporation Apparatus for reducing low frequency noise in dc biased SQUIDS
US4689559A (en) * 1984-11-13 1987-08-25 Sperry Corporation Apparatus and method to reduce the thermal response of SQUID sensors
DE3515237A1 (de) * 1985-04-26 1986-10-30 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Vorrichtung zur messung schwacher magnetfelder mit wenigstens einem dc-squid
DE3515199A1 (de) * 1985-04-26 1986-11-06 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Vorrichtung zur messung schwacher magnetfelder mit mehreren gradiometern
JP2569542B2 (ja) * 1987-03-28 1997-01-08 株式会社日立製作所 磁束伝達回路
JPH0298979A (ja) * 1988-10-05 1990-04-11 Sharp Corp 超電導装置
US4947118A (en) * 1988-11-21 1990-08-07 Fujitsu Limited Digital squid system adaptive for integrated circuit construction and having high accuracy
JP2825525B2 (ja) * 1989-05-15 1998-11-18 富士通株式会社 超伝導装置
DE3926917A1 (de) * 1989-08-16 1991-02-21 Philips Patentverwaltung Verfahren zum unterdruecken von stromverteilungsrauschen in einem gleichstrom-squid
US5122744A (en) * 1990-10-09 1992-06-16 Ibm Corporation Gradiometer having a magnetometer which cancels background magnetic field from other magnetometers

Also Published As

Publication number Publication date
EP0584867A2 (de) 1994-03-02
EP0584867A3 (de) 1994-10-12
DE4227876A1 (de) 1994-02-24
US5453690A (en) 1995-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5831426A (en) Magnetic current sensor
US7518354B2 (en) Multi-substrate integrated sensor
US4823075A (en) Current sensor using hall-effect device with feedback
EP2476005B1 (en) Squid with a coil inductively coupled to the squid via a mutual inductance
US4771239A (en) Multichannel device with superconductor gradiometers for measuring weak magnetic fields
JPH0868835A (ja) 平面ソレノイド及び平面ソレノイドを用いたｓｑｕｉｄ磁力計
JPS63201578A (ja) Ｓｑｕｉｄ磁力計による極低周波磁場測定装置
JPH06194433A (ja) 磁力計
Mezzena et al. Sensitivity enhancement of Quantum Design dc superconducting quantum interference devices in two-stage configuration
US5053706A (en) Compact low-distortion squid magnetometer
Kittel et al. High T c superconducting second-order gradiometer
US6285186B1 (en) Superconducting quantum interference device having bias wiring layer
US5453691A (en) Miniaturized squid module having an intermediate super conducting support for connecting squid input terminals to gradiometer wires
JP2929172B2 (ja) マルチチャンネルｓｑｕｉｄ磁束計
EP0829016B1 (en) Squid magnetometer
KR19980063875A (ko) 자기 센서용 전압 증폭 회로 및 자기 센서 동작 회로
JP2869776B2 (ja) Ｓｑｕｉｄ磁束計
JPH04110786A (ja) Ｓｑｕｉｄセンサ装置
JP3013542B2 (ja) Ｄｃ−ｓｑｕｉｄ
Braun Modular Hall masterslice transducer
JPH0535340Y2 (ja)
Black Jr et al. Magnetic current sensor
JPH05323003A (ja) 超伝導量子干渉素子
JPH05164827A (ja) Ｓｑｕｉｄ磁束計
Black Jr et al. Magnetically coupled signal isolator