【高温超导大地电磁测深数据采集系统的研制】秦瑞杰.pdf

目录摘要引言第一章超导探头理论基础 RF-SQUID工作原理 RF-SQUID动态特性的交互式图形模拟 1 RF-SQUID三角波的图形模拟.第二章高温超导大地电磁测深数据采集系统的硬件设计.,2 设计原理前置放大及滤波 2 瞬时浮点放大器 2 主A/D转换器时序控制.第三章关于超导磁探头量子跳变的问题 3 量子跳变的原因,3 解决方案实验结果.第四章:软件设计.结束语

引言高温超导近几年在世界上发展的特别迅速,主要是致力于三个方面的研究:一是超导临界温度的提高,二是超导材料的研制,三是超导仪器的应用研究。我院仪器系主要是致力于超导仪器的应用研究,经过几代人的努力,高温超导在地学仪器上的应用已取得了很大的成就。我们做的高温超导磁探头在性能上已超过了美国SHE公司的产品.SQUID磁敏传感器是本世纪60年代中期发展起来的一种新型的灵敏度极高的磁敏传感器,我们把它应用在大地电磁测深上,已测出了很好的视电阻率曲线。但由于各种噪声的干扰,无论是我们做的超导磁探头还是美国SHE公司的产品,工作过程中都存在量子跳变问题。

超导电流只在弱连接处引起位相差。因为沿超导环流动的超导电流不能超过弱连接的临界电流,而弱连接的临界电流远小于超导环的临界电流,故超导环中的超导电流远小于超导环的临界电流。这样,超导环中的超导电流密度很小,电子对的动量很小,相应电子对波的波长很长,因此超导电流沿超导环引起的位相差可以忽略,故只有在通过很短的弱连接处才引起较大的位相差。根据直流约瑟夫森方程 i=isin.0 其中49为电子对波在弱连接两侧超导体中出现的位相差,有电流沿闭合曲线引起的位相差.θ;=.θ=sin(1.