Градиентометр на базе ВТСП СКВИДов для работы в неэкранированном пространстве (1102791), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Спроектирована и собрана измерительная пластиковая вставка вазотный криостат с тремя ВТСП СКВИД-магнитометрами, располагающимисявертикально друг над другом. В конструкции вставки создана прецизионнаясистема механической балансировки электронного градиентометра.4. Спроектирован и сконструирован электронный градиентометр второгопорядка, производящий обработку сигналов с трех СКВИДов по формулеA − 2B + C. Созданное устройство имеет следующие характеристики:• База градиентометра равна 10 см.• Предельнаячувствительностьпомагнитномуполюсоставляет4фТл/см2 Гц1/2 или 100 фТл/Гц1/2 , приведенных к нижнему СКВИДмагнитометру .• Рабочая полоса измеряемого сигнала равна 15 кГц.• Динамический диапазон измеряемого сигнала равен 144 дБ.• Скорость слежения изменения измеряемого сигнала равна 250 кΦ0 /c.5.
Прибор может быть использован с предельной чувствительностьюпо магнитному полю 4 фТл/см2 Гц1/2 в слабо-экранированном пространстве14или в местах, удаленных от индустриальных помех с использованиемаккумуляторного питания всей системы.
Также возможно использованиесозданной магнитометрической системы в условиях неэкранированногопространства в индустриальном городе с чувствительность 8 - 12 фТл/см2 Гц1/2 ,что эквивалентно 200 - 300 фТл/Гц1/2 , приведенным к нижнему СКВИДмагнитометру.6.Проведенноевысокотемпературнымисследованиепоказало,СКВИД-магнитометровчтовиспользованиеобластиизмерениямагнитных сигналов в неэкранированном пространстве в индустриальномгороде затруднено наличием сильного и крайне нестабильного низкочастотногомагнитного фона.Результаты диссертации отражены в следующих публикациях[А1] Е.В.
Бурмистров, П.Н. Дмитриев, М.А. Тарасов, А.С. Калабухов, С.А.Ковтонюк, С.А. Гудошников, О.В. Снигирев, Л.С. Кузьмин, В.П. Кошелец,"Реализация планарного СКВИД- пикоамперметра", Радиотехника иЭлектроника, 2006, т. 51, є 5, стр. 1-6.[А2] L. Kuzmin, P. Mauskopf, V. Zakosarenko, D. Golubev, E. Burmistrov, H.-G.Meyer, "Cold-Electron Bolometers with SQUID Readout for OLIMPO BalloonTelescope", 7-th Int. Conf. on Low Temp. Electron., WOLTE-7, 21-23 June2006, Noordwijk, The Netherlands. ESA Proceedings 264, pp. 117-124[А3] Е.В. Бурмистров, В.Ю.
Слободчиков, В.В. Ханин, Ю.В. Масленников,О.В. Снигирев, "Модуляционная СКВИД-электроника для работысвысокотемпературнымиСКВИДамивоткрытомпространстве",Радиотехника и электроника, 2008, т. 53, є10, стр. 1333-1340.[А4] E.V. Burmistrov, V.Yu. Slobodchikov, V.V. Khanin, Yu.V. Maslennikov,O.V. Snigirev, "DC SQUID modulation electronics for operation with HTSDC SQUID magnetometers in the unshielded environment", 2008 Applied Superconductivity Conference, Chicago, Illinois USA, August 17-22, 3EPF02.[А5] E.V. Burmistrov, V.Yu.
Slobodchikov, V.V. Khanin, Yu.V. Maslennikov,O.V. Snigirev, "DC SQUID modulation electronics for operation with HTS DC15SQUID magnetometers in the unshielded environment", IEEE Transactions onApplied Superconductivity, vol. 19, issue 3, pp. 206-209.[А6] E.V. Burmistrov, V.Yu. Slobodchikov, V.V. Khanin, Yu.V. Maslennikov,"DC SQUID modulation electronics for operation with HTS DC SQUID magnetometers in the unshielded environment", L1-06, International Conference"Micro- and nanoelectronics", 2009.[А7] 29.10.2009 в федеральной службе по интеллектуальной собственности,патентам и товарным знакам РФ принято решение о выдаче патента РФпо заявке є 2008147035(061496) от 28.11.2008 "Магнитометр-градиентометрнаосновеСКВИДовпостоянноготокаизвысокотемпературныхсверхпроводников".Список литературы[1] Wikswo J.P., Applications of SQUID magnetometers to biomagnetism and nondestructive evaluation, Application of superconductivity, H.
Weinstock, pp. 139228, 2000[2] Koch H., SQUID Magnetocardiography: Status and Perspectives, IEEE Trans.on Appl. Supercond., Vol. 11, No. 1, 2001[3] Fenici R., Brisinda R., and Meloni R., Clinical application of magnetocardiography, Expert Rev. Mol. Diagn. 5 n.3, 291-313 2005[4] Измеров Н.Ф., Ушаков И.Б., Бухтияров И.В., Васнев А.В., МасленниковЮ.В., Кондратюк Л.Л., Никитина Л.С., Магнитокардиография как новыйметод кардиодиагностики для медицины труда, Медицина труда ипромышленная экология, 2005, є 6, с.32-37[5] Howak H., Giessler F., Huonker R., Multichannel magnetocardiography in unshielded environments, Clin.
Phys. Physiol. Meas., 12, 5-11, 1991[6] Lounasmaa O.V., Seppa H., SQUIDs in Neuri- and Cardiomagnetism, J. of LowTemp. Phys., V. 135, N. 5/6, 200416[7] J. Clarke, Geophysical applications of SQUID, IEEE Trans. Magn., 19, 288,1983[8] Foley C.P., Tilbrook D.l., Leslie K.E. et al., Geophysical exploration using magnetic gradiometry based on HTS SQUIDs, IEEE Trans. Appl. Supercond., 11,1375, 2001[9] Leslie K.E., Binks K.E., Foley C.P.
et al. Operation of a geophysical HTS SQUIDsystem in sub-Arctic environments, IEEE Trans. Appl. Supercond., 13, 759,2001[10] Meyer H.G., Stolz R., Chwala A., Schulz M., SQUID technologies for geophysical exploration, Phys. Stat. Sol., (c) 2, 1504, 2004[11] Weinstock H., A review of SQUID magnetometry applied to nondestructiveevaluation, IEEE Trans. Magn., 27, 3231, 1991[12] Mignogna R.B., Chaskelis H.H., Investigation of deformation using SQUID magnetometry, Review of Progress in QNDE vol.
8, ed. Thompson D.O. and Chimenti D., pp. 551-8, 1989[13] Banchet J., Jouglar J., Vuillermoz P.-L., Waltz P. and Weinstock H., Magnetomechanical behaviour of steel via SQUID magnetometry, IEEE Trans. Appl.Supercond., 5, 2486, 1995[14] Wikswo J.P., Design considerations for magnetic imaging with SQUID microscopes and arrays, Pros. 4th Int. Superconductive Electronics Conf., pp.
189,1993[15] Jenks W.G., Sadeghi S.S.H. and Wikswo J.P., SQUIDs for nondestructive evaluation, J. Phys. D: Appl. Phys., 30, 293-323, 1997[16] Faley M.I., Poppe U., Urban K., Paulson K. and Fagaly K., A New Generationof the HTS Multilayer DC-SQUID Magnetometers and Gradiometers, Journalof Physics: Conference Series 43, 1199-1202, 200617[17] ФалейМ.И.,Тонкопленочныегетероструктурыоксидныхсверхпроводников и их применение для сверхпроводниковых квантовыхинтерферометров, Диссертация на соискание ученой степени докторафизико-математических наук, Москва, 2005[18] Cantor R., Lee L.P., Teepe M., Vinetskiy V., and Longo J., Low-noise singlelayer YBaCuO DC-SQUID magnetometers at 77K, IEEE Trans. Magn., 1991,v.27, N 2, pp.
1434-1437[19] Lee L.P., Longo J., Vinetskiy V., and Cantor R., Monolitic 77K dc SQUIDmagnetometer, Appl. Phys. Lett., 1991, V. 59, N 23, pp. 3051-3053[20] Koch R.H., Rozen J.R., Sun J.R. and Gallagher W.J., Tree SQUID gradiometer,Appl. Phys. Lett. 63, n.3, 19 July 1993.[21] Zhang Y., Panaitov G., Wang S.G., Wolters N., Otto R., Schubert J., Zander W., Krause H.-J., Soltner H., Bousack H.
and Braginski A.I., Second-order,high-temperature superconducting gradiometer for magnetocardiography in unshielded environment, Appl. Phys. Lett. 76, n. 7, 14 February 2000.[22] Clarke J., Goubau W.M. and Ketchen M.B., Tunnel junction DC SQUID: fabrication, operation and performance, J. Low Temp. Phys., 25, 99-44, 1976[23] D. Drung, "High-TC and Low-TC dc SQUID electronics", Supercond. Sci. Technol. 16 (2003) 1320-1336.[24] Savo B., Wellstood F.C. and Clarke J., Low frequency excess noise in Nb-Al2O3Nb Josephson tunnel junctions, Appl.
Phys. Lett., 50, 1757-9, 1987[25] Koelle D., Kleiner R., Ludwig F., Dantsker E. and Clarke J., High-transitiontemperature superconducting quantum interference devices, Rev. Mod. Phys. 71,631-86, 199918.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
