超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法
【专利摘要】本发明涉及一种超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法，其特征在于首先采用数字锁相环对GPS组合惯导秒脉冲信号PPS倍频产生重采样的时钟，然后利用计数器获得ADC采样时钟与重采样时钟的相位关系从而完成对原始信号的重采样；随后在接收到PPS信号时由串口读取此时GPS的精确授时时间，最后再与GPS组合惯导中存储的带有时间戳的位置和姿态信息融合后来实现同步。本发明提供十微秒级的同步测量精度，所述方法具有实现简单可操作性强，对成功研制超导全张量磁梯度测控装置意义重大。
【专利说明】超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法，尤其是一种航空超导全张量磁梯度测控装置的GPS组合惯导数据与磁测量数据在同步精度上的高效平行标定方法，属于超导应用领域。
【背景技术】
[0002]超导全张量磁梯度测量系统通常是在运动平台上搭载磁测设备，利用运动过程中获取的由磁性矿产资源引起的地磁异常信息，实现对地下磁性地质性和矿体高效率、高精度的三维定位，并获取它们的空间分布信息。它具有效率高，探测深度深等特点，而且相对于传统的总场和分量场磁测量，具有明显的优势和跨时代的意义，是目前航空磁物探技术的重要发展方向和国际研究前沿。
[0003]组成超导全张量磁梯度计的核心器件是超导量子干涉仪(SQUID:Superconducting QUantum Interference Device)。SQUID 是目前已知灵敏度最高的磁传感器，能够测量非常微弱的磁信号，而且利用SQUID测量磁梯度时传感器间距小(厘米级)，是目前实现高灵敏全张量磁梯度测量的唯一选择。
[0004]由于超导全张量磁梯度测量系统的测量平台通常是运动的，因此需要在实现其测量系统原始输出信号同步采集的同时，还须通过高精度的姿态投影进行磁补偿以消除SQUID切割地球磁场所引入的干扰。通常，良好的姿态投影不但需要用到高精度的GPS组合惯导，而且更需要磁测量数据与GPS组合惯导数据的高精度同步来保障，其中与超导磁传感器适配的Delta-Sigma类型ADC是基于过采样的原理，由于其采样时钟与GPS工作时钟是独立的，故无法保障磁测量数据与GPS组合惯导数据的同步性。
[0005]可见超导全张量磁梯度测控装置的同步性必须标定，必要时还须以重采样的方式进行校正，而通常影响超导全张量磁梯度测量系统同步精度的因素主要包括=SQUID读出电路的信号响应延迟、Delta-Sigma类型ADC的过采样延迟、重采样后的时间延迟、接收PPS信号的数字1信号延迟以及GPS组合惯导中PPS信号与位置姿态信号的同步误差，其中最后两个因素在一般情况下可以忽略。
[0006]研制超导全张量磁梯度测量系统对国家矿产资源保障体系的建设和国民经济发展均具有十分重要的意义，但目前我国在该领域，除中国科学院上海微系统与信息技术研究所承担的由中央财政部主持的“航空超导全张量磁梯度测量装置”重大仪器专项项目外，尚未开展任何相关的研究，而国外虽有鲜有类似的装置，但未见相关技术的详细报道，更无法获知超导全张量磁梯度测控装置同步精度标定的具体详情，从而其同步精度标定方法无从参考。
[0007]综上所述，在国内外尚未见有关超导全张量磁梯度测控装置和GPS组合惯导数据和磁测量数据同步精度上的高效标定方法的公开报道，而为保障超导全张量磁梯度测量系统真正能成为有效性，提出一种切实可行的高效标定方法至关重要。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于提供一种高效超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法，以解决超导全张量磁梯度测控装置同步精度的标定问题，本发明针对可忽略GPS组合惯导秒脉冲信号PPS与位置姿态信号同步误差的情况，从而提供一种可并行测量的高效超导全张量磁梯度测控装置同步精度标定方法。所述的方法不仅能提供十微秒级的同步测量精度，而且还能并行测量超导全张量磁梯度测控装置所有被测通道的同步精度。所述的平行标定是指超导全张量磁梯度测控装置同步精度标定，可以是一个一个通道标定，也可以是一次性全部标定。
[0009]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:超导全张量磁梯度测量系统的测控装置主要由SQUID读出电路、数据采集与通讯组件、运动位置与姿态信息记录组件、工作环境监测组件以及人机界面组件组成，其中运动位置与姿态信息记录组件多采用GPS组合惯导(比如加拿大NovAtel公司的SPAN-LCI)实现。为解决数据采集与通讯组件中Delta-Sigma类型ADC的采样时钟与GPS时钟不相关的问题，首先采用数字锁相环对GPS组合惯导秒脉冲信号PPS倍频产生重采样的时钟，然后利用计数器获得ADC采样时钟与重采样时钟的相位关系从而完成对原始信号的重采样；随后在接收到PPS信号时由串口读取此时GPS的精确授时时间，最后再与GPS组合惯导中存储的带有时间戳的位置和姿态信息融合后来实现同步。可见，影响超导全张量磁梯度测控装置同步精度的因素包括=SQUID读出电路的信号响应延迟、Delta-Sigma类型ADC的过采样延迟、重采样后的时间延迟、接收PPS信号的数字1信号延迟以及GPS组合惯导中PPS信号与位置姿态信号的同步误差，而常见应用领域中的超导全张量磁梯度测量系统要求的同步精度在十微秒量级，因此对最后两个时间延迟在一微秒以下的因素在一般情况下可以不考虑，即磁测量数据只需与GPS的秒脉冲信号PPS同步即可满足与运动位置及姿态数据的同步要求。
[0010]鉴于磁测量数据只需与GPS组合惯导的秒脉冲信号PPS同步即可满足一般情况下超导全张量磁梯度测量系统的姿态投影要求，因此所述方法首先利用PPS信号产生一个与其上升沿同步的零相位正弦波信号；然后通过驱动电路分别输入到超导全张量磁梯度测控装置中所有SQUID读出电路的Test接口，并在SQUID正常工作后于指定的整秒时间触发采集上述所有超导磁测量通道的信息；随后测量该采样数据所有磁测量通道信号在整秒时间后的相位，也可将所有磁测量通道的采集信号分成N个整秒数据，在抛弃第一个整秒数据后测量它们的相位并求算术平均值；最后将这些相位转换为正数并换算成与之对应的时间即可获得超导全张量磁梯度测控装置的同步精度，从而完成相关的标定工作。
[0011]基于本发明所述方法的工作原理，采用所述方法构建的装置通常包括高速示波器、函数发生器、定制的测试信号驱动电路以及被测系统的测控装置，而构成标定装置的这些组件均是独立的，并无固定的结构连接方式，在工作时只需通过线缆连接对应的信号接口即可。
[0012]为产生一个与GPS组合导航的PPS信号上升沿同步的零相位正弦波信号，首先将可与接收PPS信号数字1并行工作的双向数字1 口连接至函数发生器的外触发接口 ；然后在接收PPS信号数字1检测到通过时间触发Delta-Sigma类型ADC采集的PPS信号上升沿时，同时置位与函数发生器的外触发接口相连的数字1 口(需要在原测控装置的程序上编程增加该功能)，使函数发生器输出与其同步的零相位正弦波信号。为监测PPS信号与输出正弦波信号的同步性，将PPS信号与该正弦波信号的同步输出分别连至高速示波器的两个通道，测量它们的延迟时间即可。此外，如果有必要，可通过函数发生器的触发延时功能补偿该延迟时间。
[0013]鉴于全张量磁梯度有5个独立分量，为补偿梯度计的不平衡度并保证梯度信息冗余，超导全张量磁梯度测控装置通常会包括9个超导磁传感器，即需要9个SQUID读出电路。考虑到SQUID读出电路的Test功能是通过外部信号驱动SQUID旁边的Feedback线圈来实现的，为保证函数发生器输出并用于测试的正弦波信号的驱动能力以及SQUID读出电路之间的电磁兼容，利用与SQUID读出电路数目对等的电压跟随器分别驱动它们用于Test的Feedback线圈，其中电压跟随器为定制的测试信号驱动电路，是基于高速运算放大器设计的，而且采用星形拓扑结构以保证各通道的延时相同。
[0014]完成上述工作后，首先将超导全张量磁梯度测量系统放置在磁屏蔽室中，并调整函数发生器使其处于等待外触发状态；然后调节SQUID读出电路的工作参数使它们正常工作后，以整秒为单位指定时间触发数据采集与通讯组件中Delta-Sigma类型ADC，同时通过数字10触发函数发生器产生与PPS信号上升沿同步的零相位正弦波信号；随后记录所有超导磁测量通道的重采样数据，并测量该采样数据所有磁测量通道信号在整秒时间后的相位或者将该采样信号分成N个整秒数据，在抛弃第一个整秒数据后测量它们的相位并求算术平均值，这里以整秒为单位抛弃最前面一段数据的原因是Delta-Sigma类型ADC的工作原理所致；最后将这些相位(如果为负数，则需要转换为正数)换算成与之对应的时间，换算方法是:相位除以360后再除以函数发生器输出正弦波信号的频率，即可通过并行测量获得超导全张量磁梯度测控装置所有磁测量通道数据与GPS组合惯导数据的同步精度，从而完成相关的标定工作。
[0015]需要注意的是，如果在标定超导全张量磁梯度测控装置同步精度时，需要直接使用测试数据提取相位信息，可在以整秒为单位指定触发采集时间的前面几秒(如2秒)，提前使用函数发生器的外触发功能产生与GPS组合导航PPS信号上升沿同步的零相位正弦波信号，但此时的零相位正弦波信号频率必须是正整数，然后按照上述方法采集即可避开最前面采集数据不可用的情况，即不需要再抛弃第一个整秒数据。
[0016]本发明的有益效果是，本发明提出一种高效的超导全张量磁梯度测控装置同步精度标定方法，不但能提供十微秒级的同步测量精度，而且还能并行测量超导全张量磁梯度测控装置所有被测通道的同步精度，并可按照所述方法快速搭建标定用的装置。此外，按本发明所述方法构建的所述装置，实现简单，成本低廉，可操作性强，对成功研制超导全张量磁梯度测控装置意义重大。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0018]图1是超导全张量磁梯度核心测控装置的硬件框图。
[0019]图2是标定超导全张量磁梯度测控装置的硬件框图。
[0020]图3是定制的测试信号驱动电路的硬件框图。
[0021]图中1.CompactR1 控制器 NI CR10 9025，2.CompactR1 可重配置机箱 NI CR109118，3.Delta-Sigma 型 ADC NI 9239A，4.Delta-Sigma 型 ADC NI 9239B,5.Delta-Sigma型ADC NI 9239C，6.数字10模块NI 9402，7.GPS组合惯导SPAN LCI，8.工作环境监测组件，9.SQUID读出电路，10.串口通讯模块NI 9871,11.函数发生器33622A，12.高速示波器DS09404A, 13.定制的测试信号驱动电路，14.电压跟随器。
【具体实施方式】
[0022]为使本发明的目的、具体方案和优点更加清晰，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
[0023]本发明所涉及的超导全张量磁梯度测控装置主要由CompactR1控制器NI CR109025 1、CompactR1 可重配置机箱 NI CR10 9118 2、Delta-Sigma 型 ADC NI 9239A 3、Delta-Sigma 型 ADC NI 9239B 4、Delta-Sigma 型 ADC NI 9239C 5、数字 10 模块 NI 94026、GPS组合惯导SPAN LCI 7、工作环境监测组件8、SQUID读出电路9以及串口通讯模块NI9871 10 组成，其框图如图 1 所示。其中 Delta-Sigma 型 ADC NI 9239A 3,Delta-Sigma ΜADC NI 9239B 4、Delta-Sigma 型 ADC NI 9239C 5、串口通讯模块 NI 9871 10 以及数字 10模块NI 9402 6均是Nat1nal Instruments公司标准的C系列模块，插入CompactR1可重配置机箱NI CR10 9118 2对应的槽位中，并与CompactR1控制器NI CR10 9025 1 一起构成完整的CompactR1开发平台后才能正常工作，该平台是Nat1nal Instruments公司提供并用于测控的标准模块化产品；GPS组合惯导SPAN LCI 7用于获取超导磁测量组件的飞行位置与姿态信息，其输出的秒脉冲信号PPS通过同轴线与数字10模块NI 9402 6的一个端口连接，而其输出授时时间、位置姿态等信息的接口则与串口通讯模块NI 9871 10的一个RS422端口连接，在系统正常工作时，首先采用数字锁相环对GPS组合惯导SPAN LCI 7秒脉冲信号PPS倍频产生重采样的时钟，然后利用CompactR1可重配置机箱NI CR10 91182背板上的FPGA以计数器的方式获得ADC采样时钟与重采样时钟的相位关系从而完成对SQUID读出电路9原始测量信号的重采样；随后在接收到PPS信号时由串口读取此时GPS的精确授时时间，最后再与GPS组合惯导SPAN LCI 7中存储的带有时间戳的位置和姿态信息融合后来实现同步。工作环境监测组件8用于测量超导全张量磁梯度测控装置的辅助量，包括温湿度、气压、液氦液位等参数，并过RS485接口与串口通讯模块NI 9871 10适配；SQUID读出电路9用于实现被测磁场到电量的转换，采用标准的传统磁通锁定环工作模式，共9个通道，前4个通道为一组分别连接至Delta-Sigma型ADC NI 9239A 3的四个通道，接下来的4个通道为另一组分别连接至Delta-Sigma型ADC NI 9239B 4的四个通道，剩下的一个通道则连接至Delta-Sigma型ADC NI 9239C 5，并通过与串口通讯模块NI 9871 10的剩余RS485接口中一个适配以实现控制。
[0024]根据上述超导全张量磁梯度测控装置的工作原理，通过计算可知在常见应用领域(比如测量精度为0.05nT/m的航空超导全张量磁梯度测量装置)中影响超导全张量磁梯度测控装置同步精度的因素如下:SQUID读出电路9的信号响应延迟tl、Delta-Sigma型ADCNI 9239的过采样延迟t2、CompactR1可重配置机箱NI CR10 9118 2进行重采样后的时间延迟t3。
[0025]鉴于磁测量数据只需与GPS组合惯导SPAN LCI 7的秒脉冲信号PPS同步即可满足一般情况下超导全张量磁梯度测量系统的姿态投影要求，因此所述方法利用PPS信号产生一个与其上升沿同步的零相位正弦波信号；然后通过定制的测试信号驱动电路13分别输入到图1所示超导全张量磁梯度测控装置中SQUID读出电路9的9个Test端口(SQUID读出电路9每个通道有一个Test接口)，并在SQUID正常工作后于指定的整秒时间触发采集9个超导磁测量通道的信息；随后测量该采样数据9个磁测量通道信号在整秒时间(如2秒)后的相位，也可将9个磁测量通道的采集信号分成N个整秒(如2秒)数据，在抛弃第一个整秒数据后测量它们的相位并求算术平均值；最后将这些相位转换为正数并换算成与之对应的时间，即可获得图1所示超导全张量磁梯度测控装置的同步精度，从而完成相关的标定工作。
[0026]综上所述，采用所述方法构建的装置如图2所示，包括函数发生器33622A11、高速示波器DS09404A 12、定制的测试信号驱动电路13以及图1所示的超导全张量磁梯度测控装置，而采用所述方法构建标定装置的这些组件均是独立的，并无固定的结构连接方式，图2作为一个实施方式，在工作时只需如图2所示通过线缆连接对应的信号接口即可。
[0027]其中a)函数发生器(11)与数字1模块NI 9402(6)相连；
[0028]b)高速示波器CHl端连接在数字1模块(6)与输出秒脉冲信号PPS相连的同轴线上；另一端CH2则与函数发生器(11)连接；
[0029]c)定制的测试信号驱动电路(13)的一端与函数发生器相连，另一端则与SQUID读出电路的Test端相连。
[0030]本发明产生与GPS组合惯导SPAN LCI 7的PPS信号上升沿同步的零相位正弦波信号(比如频率为IKHz)方法如下:首先将数字1模块NI 9402 6中除接收PPS信号数字1 口 CHl之外的另一个数字1 口 CH2连接至函数发生器33622A 11的外触发接口 ；然后通过在原测控装置的程序上编程使接收PPS信号数字1 口 CHl在检测到通过时间触发Delta-Sigma型ADC NI 9239采集的PPS信号上升沿时，置位与函数发生器33622A 11外触发接口相连的数字1 口 CH2，从而利用函数发生器33622A 11的外触发功能(上升沿触发)输出与其同步的零相位正弦波信号。为监测PPS信号与输出正弦波信号的同步性，将PPS信号与该正弦波信号的同步输出分别连至高速示波器DS09404A 12的两个通道CHl和CH2，测量它们的延迟时间即可。此外，如果有必要，可通过函数发生器33622A 11的触发延时功能补偿该延迟时间。
[0031 ] 图1所示超导全张量磁梯度测控装置包括9个超导磁传感器，即需要9个SQUID读出电路。考虑到SQUID读出电路9的Test功能是通过外部信号驱动SQUID旁边的Feedback线圈来实现的，为保证函数发生器33622A 11输出并用于测试的正弦波信号的驱动能力以及SQUID读出电路9各通道之间的电磁兼容，利用包含9个标准电压跟随器14的定制的测试信号驱动电路13分别驱动它们用于Test的Feedback线圈，其中电压跟随器14是基于美国ADI公司高速运算放大器AD8021设计的，采用而且采用星形拓扑结构以保证各通道的延时相同，其硬件框图如图3所示。
[0032]在完成上述工作后，即可进入超导全张量磁梯度测控装置同步精度标定的核心环节。首先将需要标定的超导全张量磁梯度测量系统放置在磁屏蔽室中，并调整证函数发生器33622A 11使其处于等待外触发状态；然后调节SQUID读出电路9的工作参数使它们正常工作后，以整秒为单位指定时间(比如30秒后)触发数据采集与通讯组件中Delta-Sigma 型ADC NI 9239A 3、DeIta-Sigma型 ADC NI 9239B 4 以及 Delta-Sigma 型ADCNI 9239C 5，并记录在函数发生器33622A 11触发输出后9个超导磁测量通道重采样后的数据；随后测量该采样数据9个磁测量通道信号在整秒时间后(如2秒)的相位或者将该采样信号分成N个整秒(如2秒)数据，在抛弃第一个整秒数据后测量它们的相位并求算术平均值，这里以整秒为单位抛弃最前面一段数据的原因是Delta-Sigma类型ADC的工作原理所致；最后将这些相位(如果为负数，则需要转换为正数)换算成与之对应的时间，换算方法是:相位除以360后再除以函数发生器33622A 11输出正弦波信号的频率，即可通过并行测量获得图1所示超导全张量磁梯度测控装置中9个磁测量通道数据与GPS组合惯导SPAN LCI7数据的同步精度，从而完成相关的标定工作。
[0033] 以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法，其特征在于首先采用数字锁相环对GPS组合惯导秒脉冲信号PPS倍频产生重采样的时钟，然后利用计数器获得ADC采样时钟与重采样时钟的相位关系从而完成对原始信号的重采样；随后在接收到PPS信号时由串口读取此时GPS的精确授时时间，最后再与GPS组合惯导中存储的带有时间戳的位置和姿态信息融合后来实现同步。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于首先利用PPS信号产生一个与其上升沿同步的零相位正弦波信号；然后通过驱动电路分别输入到超导全张量磁梯度测控装置中所有SQUID读出电路的Test接口，并在SQUID正常工作后于指定的整秒时间触发采集上述所有超导磁测量通道的信息；随后测量该采样数据所有磁测量通道信号在整秒时间后的相位，也可将所有磁测量通道的采集信号分成N个整秒数据，在抛弃第一个整秒数据后测量它们的相位并求算术平均值；最后将这些相位转换为正数并换算成与之对应的时间即可获得超导全张量磁梯度测控装置的同步精度，从而完成相关的标定工作。
3.按权利要求2所述的方法，其特征在于影响超导全张量磁梯度测控装置同步精度的因素包括=SQUID读出电路的信号响应延迟、Delta-Sigma类型ADC的过采样延迟、重采样后的时间延迟、接收PPS信号的数字1信号延迟以及GPS组合惯导中PPS信号与位置姿态信号的同步误差。
4.按权利要求3所述的方法，其特征在于超导全张量磁梯度测量系统要求的同步精度在十微秒量级，对最后两个时间延迟在一微秒以下的因素在一般情况下不考虑，即磁测量数据只需与GPS的秒脉冲信号PPS同步即可满足与运动位置及姿态数据的同步要求。
5.按权利要求2所述的方法，其特征在于: ①为产生一个与GPS组合导航的PPS信号上升沿同步的零相位正弦波信号，首先将可与接收PPS信号数字1并行工作的双向数字1 口连接至函数发生器的外触发接口 ；然后在接收PPS信号数字1检测到通过时间触发Delta-Sigma类型ADC采集的PPS信号上升沿时，同时置位与函数发生器的外触发接口相连的数字1 口，使函数发生器输出与其同步的零相位正弦波信号； ②为监测PPS信号与输出正弦波信号的同步性，将PPS信号与该正弦波信号的同步输出分别连至高速示波器的两个通道，测量它们的延迟时间即可； ③或通过函数发生器的触发延迟功能补偿该延迟时间。
6.按权利要求1-5所述的方法,其特征在于: ①提供十微秒级的同步测量精度； ②所述的平行标定法是指超导全张量磁梯度测控装置的同步精度标定，是一个一个通道标定或是一次性全部标定。
7.由权利要求1-5所述的方法构建的测控装置，其特征在于: ①所涉及的超导全张量磁梯度测控装置主要由CompactR1控制器NICR1 9025 (I)、CompactR1 可重配置机箱 NI CR1 9118 (2)、Delta-Sigma 型 ADC NI 9239A(3)、Delta-Sigma 型 ADC NI 9239B (4)、Delta-Sigma 型 ADC NI 9239C (5)、数字 1 模块 NI9402 (6)、GPS组合惯导SPAN LCI (7)、工作环境监测组件⑶、SQUID读出电路(9)以及串口通讯模块 NI 9871(10)组成;其中，Delta-Sigma 型 ADC NI 9239A (3)、Delta-Sigma 型 ADCNI 9239B(4)、Delta-Sigma型ADC NI 9239C (5)、串口通讯模块NI 9871(10)以及数字 1模块NI 9402(6)均是Nat1nal Instruments公司标准的C系列模块,插入CompactR1可重配置机箱NI CR1 9118(2)对应的槽位中，并与CompactR1控制器NI CR1 9025(1) 一起构成完整的CompactR1开发平台后,该平台是Nat1nal Instruments公司提供并用于测控的标准模块化产品；GPS组合惯导SPAN LCI (7)用于获取超导磁测量组件的飞行位置与姿态信息，其输出的秒脉冲信号PPS通过同轴线与数字1模块NI 9402 (6)的一个端口连接，而其输出授时时间、位置姿态信息的接口则与串口通讯模块NI9871 (10)的一个RS422端口连接；工作环境监测组件(8)用于测量超导全张量磁梯度测控装置的包括温湿度、气压或液氦液位参数辅助量；并过RS485接口与串口通讯模块NI 9871(10)适配；SQUID读出电路(9)用于实现被测磁场到电量的转换，采用标准的传统磁通锁定环工作模式，共9个通道，前4个通道为一组分别连接至Delta-Sigma型ADC NI 9239A(3)的四个通道，接下来的4个通道为另一组分别连接至Delta-Sigma型ADC NI 9239B(4)的四个通道，剩下的一个通道则连接至Delta-Sigma型ADC NI 9239C(5)，并通过与串口通讯模块NI 9871(10)的剩余RS485接口中一个适配以实现控制； ②在①所述的测控装置基础上，增加函数发生器33622A (II)、高速示波器DS09404A(12)和测试信号驱动电路(13)通过线缆连接对应的信号接口 ； 其中a)函数发生器(11)与数字1模块NI 9402(6)相连； b)高速示波器CHl端连接在数字1模块(6)与输出秒脉冲信号PPS相连的同轴线上；另一端CH2则与函数发生器(11)连接； c)定制的测试信号驱动电路(13)的一端与函数发生器相连，另一端则与SQUID读出电路的Test端相连。
8.按权利要求7所述的装置，其特征在于包含9个电压跟随器(14)的测试信号驱动电压(13)分别驱动它们应予Test的Feedback线圈，以保证函数发生器33622A(11)输出并用于测试正弦波信号的驱动以及SQUID读出电路(9)各通道之间电磁兼容。
9.按权利要求8所述的装置，其特征在于: ①测试信号驱动电路(13)包含的9个电压跟随器(14)采用星形拓扑结构，以保证各通道延迟相同； ②所述的电压跟随器(14)是由美国ADI公司高速运算放大器AD8021设计的。
【文档编号】G01C25/00GK104457793SQ201410742699
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月8日 优先权日:2014年12月8日
【发明者】伍俊, 荣亮亮, 邱隆清, 孔祥燕, 谢晓明 申请人:中国科学院上海微系统与信息技术研究所