【摘要】：超導(dǎo)重力梯度儀因其固有噪聲水平低,被公認(rèn)為是進(jìn)行資源高效勘探最有前景的儀器之一。航空環(huán)境下,由于機(jī)載平臺(tái)振動(dòng)引起的共模噪聲會(huì)限制超導(dǎo)重力梯度儀的分辨率,因此要求超導(dǎo)重力梯度儀具有很高的共模抑制比。航空環(huán)境下,超導(dǎo)重力梯度儀要達(dá)到1E/(Hz)~(1/2)的靈敏度,其共模抑制比需要達(dá)到109。目前,超導(dǎo)重力梯度儀中兩個(gè)加速度計(jì)的初始參數(shù)匹配最多只能達(dá)到10-3,該水平對(duì)應(yīng)的共模抑制比僅為103,在此基礎(chǔ)上,可以通過(guò)精密調(diào)節(jié)兩個(gè)加速度計(jì)的超導(dǎo)電路中電流來(lái)補(bǔ)償初始參數(shù)的不匹配性,從而進(jìn)一步提高共模抑制比,電流調(diào)節(jié)精度需達(dá)到10-6。現(xiàn)有的商用電流源表電流調(diào)節(jié)精度只能達(dá)到10-3~10-4,不能滿足課題要求。本文針對(duì)超導(dǎo)電路中電流的高精度調(diào)節(jié)提出了一種有效的方法。超低電阻與熱阻開關(guān)并聯(lián)接入超導(dǎo)電路后,通過(guò)脈沖電流開啟熱阻開關(guān),此時(shí)超導(dǎo)電路中的電流會(huì)經(jīng)過(guò)超低電阻而衰減,從而整個(gè)超導(dǎo)電路中的電流得到調(diào)節(jié)。在超導(dǎo)電路中線圈有效電感一定的條件下,電流調(diào)節(jié)精度由超低電阻阻值和熱阻開關(guān)控制的超導(dǎo)電路有阻時(shí)間共同決定。電流調(diào)節(jié)精度為10-6時(shí),超低電阻阻值需達(dá)到10-8Ω量級(jí),超導(dǎo)電路有阻時(shí)間需達(dá)到10-3s量級(jí)。本文對(duì)超低電阻進(jìn)行了研究,制作出了10-8量級(jí)的超低電阻,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)其阻值進(jìn)行測(cè)量,測(cè)得的最小電阻阻值為(23±10)nΩ。對(duì)熱阻開關(guān)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,使用優(yōu)化后的熱阻開關(guān)測(cè)得的超導(dǎo)電路最短有阻時(shí)間為(5±1)ms。結(jié)合實(shí)際超導(dǎo)電路中線圈有效電感值,電流調(diào)節(jié)精度為3(2)×10-6,滿足課題指標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P631.13

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2698553