仪器仪表学报

作者：丁 立，鲁云峰，赵建亭，鄢志丹，贺 青

单位：丁 立,1. 中国石油大学(华东)控制科学与工程学院,,鲁云峰,2. 中国计量科学研究院电磁所，3. 国家市场监管重点实验室(电学量子基准),,赵建亭,2. 中国计量科学研究院电磁所，3. 国家市场监管重点实验室(电学量子基准),,鄢志丹,1. 中国石油大学(华东)控制科学与工程学院,,贺 青,2. 中国计量科学研究院电磁所，3. 国家市场监管重点实验室(电学量子基准),

关键词：低温电流比较仪;直流超导量子干涉仪;电流放大器;低噪声;微弱电流

基金：中国科学院战略性先导科技专项（XDC07010100）、国家自然科学基金（51777199）项目资助

文章设计并制作了一款基于低温电流比较仪(CCC)的低噪声电流放大器,可以用于pA量级微弱电流的精密测量。该放大器由最大匝比2000∶1的超导比例线圈、直流超导量子干涉器以及超导屏蔽等组成,建立了该放大器等效输入电流噪声、电流灵敏度以及反馈回路模型,在此基础上提出了降低放大器噪声和提高放大器灵敏度的方法。实验结果表明,CCC超导比例线圈与匝数为12的检测线圈的耦合系数可以达到0.61,当CCC电流放大比例为2000∶1时,在1Hz频率下,放大器的等效输入电流噪声为30fA/Hz0.5,电流灵敏度为4.71nA/Φ0,该放大器的性能在对峰峰值为6pA的方波电流测试中得到了验证。

来源：2022年第5期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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