德国Magnicon 高性能低噪声直流 SQUID 传感器,Magnicon集成式两级电流传感器

集成式两级电流传感器

如果需要超低噪声性能,我们的集成两级设备是首选。

输入电感范围为 24 nH 至 1.8 µH,磁通噪声最低可达 0.8 µPhi0/√Hz,能量分辨率约为 45 h。

该设备由一个由16个SQUID串联组成的放大级和一个单一前端SQUID构成。

反馈线圈与输入线圈之间的耦合被最小化,因此在输入线圈开路和短路时,反馈灵敏度的变化小于 1%。

该设备具有单个SQUID的V-Φ特性,加上我们XXF-1电子设备中内置的两级SQUID操作功能,使得工作点的调整几乎与单级传感器一样方便。

高性能低噪声直流 SQUID 传感器

  • 集成双级电流传感器、单级电流传感器、SQUID 串列阵列及磁强计

  • 输入电感范围:1 nH – 1.8 µH

  • 结构坚固、使用方便

  • 低噪声、高动态性能

  • 针对超低温(远低于 4 K)应用的优化版本可选

  • 内置加热功能

  • 可提供裸芯片或精密封装形式

  • SQUID 产品由 Magnicon 与柏林 PTB 合作开发

技术参数

通用参数

  • 芯片尺寸:3 × 3 × 0.38 mm³

  • 冷却磁场:最高 60 µT

  • 内置加热功能,用于去磁(de-fluxing)

  • 集成射频滤波器

  • 与 Magnicon SQUID 电子学系统兼容,操作方便

单级电流传感器(Single-stage current sensors)

  • 低噪声 SQUID 传感器,适用于几乎所有应用

  • 可选附加正反馈(APF),实现直接读出

  • 也可提供无 APF 版本

  • 输入线圈并联 R-C 分流

  • 可选电流限制器(Q-spoiler),串联于输入线圈

  • 可选反馈变压器,串联于输入线圈

  • 提供 6 种输入电感:24 nH – 1.8 µH

  • 输入灵敏度:2.2 µA/Φ₀ – 0.225 µA/Φ₀

  • 典型磁通噪声 @ 4 K:1.2 µΦ₀/√Hz

  • 典型能量分辨率 @ 4 K:100 ħ

  • 1/f 转折频率 ≈ 3 Hz

集成双级电流传感器(Integrated two-stage current sensors)

  • 在需要极致低噪声性能时的理想选择

  • 单个 SQUID 传感器由 16-SQUID 串列放大器读出

  • 整体 V-F 特性类似单 SQUID

  • 基本特性与单级电流传感器相同

  • 典型磁通噪声 @ 4 K:0.8 µΦ₀/√Hz

  • 典型能量分辨率 @ 4 K:45 ħ

  • 1/f 转折频率 @ 4 K ≈ 4 Hz

  • 典型磁通噪声 @ 0.3 K:0.25 µΦ₀/√Hz

SQUID 串列阵列(Series SQUID arrays)

  • 优化用于低温探测器的读出

  • 集成偏置电阻,适用于 TES 或双级应用

  • 可在地磁场下无磁屏蔽运行

  • 可直接安装在铜块上

  • 每个芯片具备两个独立阵列通道

  • 输入电感:3 nH

  • 输入灵敏度:23 µA/Φ₀

  • 电流噪声 @ 4 K:< 10 pA/√Hz

  • 电流噪声 @ 0.1 K:< 5 pA/√Hz

磁场传感器(Field sensors)

  • 用于直接磁场测量

  • 集成多回路(cartwheel)设计

  • 可选附加正反馈(APF)

  • 外拾取线圈尺寸(S, M):1.7 mm, 2.8 mm

  • 磁通噪声 @ 4 K:1.2 µΦ₀/√Hz

  • 磁通密度噪声 @ 4 K(S, M):8.4 fT/√Hz, 3.6 fT/√Hz

  • 1/f 转折频率 ≈ 4 Hz

  • 可选多回路梯度计

  • 可选 PTB 型 W9L 磁强计(基于 7.2 × 7.2 mm² 衬底)

 

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