[发明专利]多通道SQUID生物磁系统标定方法

权利要求书

1.一种多通道SQUID生物磁系统的标定方法，其特征在于所述的标定方法是一种室温和低温相结合的标定方法，通过室温标定确定梯度计的等效误差面积，在低温下使用Helmholtz线圈产生均匀的磁场，利用系统输出的对应电压信号和测量的误差面积，进行系统磁场电压系数的标定。

2.按权利要求1所述的标定方法，其特征在于所述的方法包括以下3个步骤：(1)梯度计等效误差面积室温标定；(2)SQUID生物磁系统安装；(3)Helmholtz线圈低温标定；

其中，在步骤1中，选择生物磁系统所需的梯度计，以螺线管作为均匀磁场源，在均匀磁场中产生感应电动势，利用锁相放大器记录梯度计感应电动势，计算等效误差面积；梯度计感应电动势为

ε＝ω·μ₀nI·ΔS

其中ω螺线管中通入电流频率，μ₀为真空中的磁导率，n为单位长度螺线管的匝数，I为螺线管中的电流，ΔS为梯度计等效误差面积。

通入螺线管某一频率ω的电流，记录输入电流I及输出的电压信号ε，多组进行线性拟合，计算等效误差面积ΔS。

在步骤2中，多通道SQUID生物磁系统包括无磁杜瓦、梯度计、SQUID传感器、读出电路、控制盒、适配器、数据采集卡和计算机；梯度计和SQUID输入线圈组成超导传输线，通过输入线圈与SQUID之间的互感把外接磁通传输到SQUID中，SQUID传感器及梯度线圈工作于液氦温度下；通过控制盒和读出电路，实现SQUID参数的调节和磁通电压转换的线性输出。适配器，数据采集卡和计算机组成了系统数据的采集和处理；

在步骤3中，利用Helmholtz线圈作为均匀磁场源，把系统杜瓦内的梯度计置于线圈中心部分的均匀磁场区域，在Helmholtz线圈中通入一定频率的电流信号，系统记录相应频率信号的电压输出V_S

Vs=σ·BH·ΔSS]]>

其中σ为磁场电压传输系数，BH为Helmholtz均匀磁场，ΔS为梯度计等效误差面积，S为接收线圈面积。由此可得磁场电压传输系数

σ=Vs·SBH·ΔS]]>

3.按权利要求2所述的标定方法，其特征在于在步骤2所述多通道SQUID生物磁系统中梯度计接入SQUID的输入线圈接口，置于工作于液氦温度下的低温杜瓦中，读出电路连接SQUID的输出，利用控制盒来调节读出电路的参数，使非锁定状态下输出信号最大，且以零点为基准上下强度对称，锁定读出电路，使SQUID及读出电路实现了磁通到电压的线性转换；系统输出的电压信号接口通过适配器连接到数据采集卡，用计算机进行数据采集和处理。