[发明专利]一种超导量子干涉装置

权利要求书

1.一种超导量子干涉装置，用于探测被测磁通信号，其特征在于，包括：

加载第一偏置电流的探测模块；所述第一偏置电流使得所述探测模块达到预定工作电压和最大磁通电压传输率；

加载第二偏置电流的工作电压产生模块，用于在所述第二偏置电流流经所述工作电压产生模块时产生一与所述预定工作电压相等的直流电压；

分别与所述探测模块和工作电压产生模块连接的运算放大模块，包括正输入端，负输入端，及输出端；所述运算放大模块在所述探测模块工作在所述预定工作电压下时，所述输出端的输出电压为零；所述探测模块在感应到所述被测磁通信号时，所述运算放大模块的正输入端和负输入端之间会产生一电压差；

分别与所述探测模块和所述运算放大模块连接的正反馈模块，用于在所述探测模块感应到所述被测磁通信号时，响应所述电压差以形成磁通正反馈；

分别与所述正反馈模块和所述运算放大模块连接的负反馈模块，用于抵消所述探测模块感应到的所述被测磁通信号，使得在所述运算放大模块的正输入端和负输入端之间产生的电压差消失。

2.根据权利要求1所述的超导量子干涉装置，其特征在于：所述正反馈模块包括与所述探测模块连接的第一反馈单元和与所述第一反馈单元连接的第二反馈单元，所述第一反馈单元、第二反馈单元、及所述探测模块形成一封闭环路。

3.根据权利要求2所述的超导量子干涉装置，其特征在于：所述运算放大模块的正输入端和负输入端之间产生的电压差在所述封闭环路中产生第一电流，所述第一电流通过所述第二反馈单元时产生第一磁通信号，所述第二反馈单元将所述第一磁通信号耦合到所述探测模块上以实现所述探测模块灵敏度的增强。

4.根据权利要求3所述的超导量子干涉装置，其特征在于：所述负反馈模块为一反馈电阻，所述电压差经所述运算放大模块放大后产生一与所述电压差反方向的放大电压，所述放大电压驱动所述反馈电阻产生一反馈电流，所述反馈电流流经所述第二反馈单元时，产生第二磁通信号，并通过所述第二反馈单元将所述第二磁通信号耦合到所述探测模块上以抵消所述第一磁通信号和被测磁通信号。

5.根据权利要求2所述的超导量子干涉装置，其特征在于：所述第二反馈单元包括第一端口、第二端口、第三端口、及第四端口；其中所述第一端口与所述探测模块的一端相连接，所述第二端口与所述第一反馈单元的一端相连接，所述第一反馈单元的另一端连接在所述运算放大模块的负输入端上，所述第三端口接地，所述第四端口与所述工作电压产生模块的一端相连接，所述工作电压产生模块的另一端与所述运算放大模块的正输入端相连接，所述探测模块的另一端与所述运算放大模块的负输入端相连接。

6.根据权利要求5所述的超导量子干涉装置，其特征在于：所述负反馈模块的一端与所述运算放大模块的输出端相连接，所述负反馈模块的另一端与所述第二反馈单元的第二端口相连接。

7.根据权利要求2所述的超导量子干涉装置，其特征在于：所述第一反馈单元为一反馈电阻，所述第二反馈单元为一具有等电位特性的超导线圈，所述超导线圈在低温环境下为一零电阻导线。