低頻通訊接收系統的製作方法
2023-06-19 07:18:36 1
專利名稱：低頻通訊接收系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種低頻通訊接收系統，尤其是一種基於高溫超導量子幹涉
器(Superconducting QUantum Interference Device, SQUID)的低頻通訊接收系統。
背景技術：
低頻通訊是，常用於地下無線通訊。目前低頻通訊接收系統以有線為主，一旦發生事故，線路極易損壞，造成通信中斷；中頻感應通信在感應傳輸線路受損的情況下，雖不像有線通信那樣;陂完全切斷，但其通信距離也大受影響，而例如礦井通信等極端條件下的通信要求恰恰是愈在重大災害事故下，愈需要保證安全救災通信的暢通。
均勻平面電磁波在非導電媒質中傳播時，沒有能量損耗，電磁波無衰耗地傳播。但實際上的媒質都有一定的導電率，因此都是有損耗的，分為媒質的導電損耗和非完純媒質的損耗。導電媒質的損耗是由於具有自由電子，因而在導電媒質內，只要有電磁波的存在，就會引起傳導電流，從而損耗電磁波的能量。在海水、大地等導電媒介，電磁波傳播損害非常大。
頻率越低的電磁波傳播越遠，然而頻率越低天線越大，低頻通訊的天線一般都達到幾百千米， 一個礦用的低頻通訊系統的其天線尺寸達到幾千米。
而現有的低頻通訊接收系統的噪聲大，靈敏度不高。
發明內容
本發明的目的是針對現有低頻通訊接收系統的缺陷，提供一種低頻通訊接收系統，噪聲小，靈敏度高。
為實現上述目的，本發明提供了一種低頻通訊接收系統，包括
高溫超導量子幹涉器，用作磁傳感器，接收外界磁場信號；磁通鎖定環，與所述高溫超導量子幹涉器相連接，用於產生一個反饋電壓，使高溫超導量子幹涉器環內磁通指零，保證高溫超導量子幹涉器的工作；解調器，與所述磁通鎖定環相連接，用於從已調信號中檢出調製信號。
所述高溫超導量子幹涉器包括杜瓦，所述杜瓦內容置有液氮；高溫超導量子幹涉器磁強計，置於所述杜瓦內；探頭，置於所述杜瓦內，與所述高溫超導量子幹涉器磁強計和磁通鎖定環相連接。
所述杜瓦的材質為玻璃纖維環氧樹脂。所述磁通鎖定環包括互相連接的低溫轉換器和調製線圏。還包括一個帶寬濾波器，所述磁通鎖定環通過該帶寬濾波器與所述解調器相連接。還包括一個放大器，所述帶寬濾波器通過該放大器與所述解調器相連接。還包括一個中繼器，與所屬解調器相連接。
因此，本發明的低頻通訊接收系統，噪聲小，靈敏度高。
圖1為本發明低頻通訊接收系統的示意圖之一。圖2為本發明低頻通訊接收系統的示意圖之二。
具體實施例方式
下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。在低頻通訊中最關鍵就是存在接受端的噪聲，超導量子幹涉器是常用的
低噪聲電子學技術，高溫超導SQUID儀器在低頻段上的靈敏度具有非常明顯
的優勢。
如圖1所示，為本發明低頻通訊接收系統的示意圖之一，包括高溫超導量子幹涉器l，用作磁傳感器，接收外界磁場信號；磁通鎖定環2，與高溫超導量子幹涉器1相連接，用於產生一個反饋電壓，使高溫超導量子幹涉器環
內磁通指零，保證高溫超導量子幹涉器的工作；解調器3，與磁通鎖定環2相連接，用於從已調信號中檢出調製信號。
如圖2所示，為本發明低頻通訊接收系統的示意圖之二，包括高溫超導量子幹涉器l，用作磁傳感器，接收外界磁場信號；磁通鎖定環2，與高溫超導量子幹涉器1相連接，用於產生一個^J晴電壓，使高溫超導量子幹涉器環內磁通指零，保證高溫超導量子幹涉器的工作；帶寬濾波器4，與磁通鎖定環2相連接；放大器5，與帶寬濾波器4相連接；解調器3，與放大器5相連接，用於從已調信號中檢出調製信號，中繼器6，與放大器5相連接。
再如圖2所示，高溫超導量子幹涉器1包括杜瓦10，內容置有液氮11;SQUID磁強計12，置於杜瓦10內；探頭13，置於杜瓦10內，與SQUID磁強計12和磁通鎖定環2相連接。
SQUID1利用臺階結工藝製備，採用8咖x8咖的拾取線圈用來收集磁通，四個5微米x 5微米的SQUID和拾取線圈串聯。由於SQUID1對場的響應是非線性的，磁通鎖定環2用來輔助SQUID1的運行，磁通鎖定環2使SQUID1工作在一個固定點上，這樣電壓跟外磁場的變化才成比例，磁通鎖定環2利用互相連接的一個低溫轉換器和一個調製線圈來跟SQ(JID1匹配。杜瓦10的材質為玻璃纖維環氧樹脂材料G-IO,能夠達到極好的真空，杜瓦10裡面填充低溫材料例如液氮ll, 80%的多空固體材料，用來吸附液氮11以防止其溢出。解調器3完全是現有的LM565系統，在本發明的低頻通訊接收系統中，帶寬比經常用的要窄很多，調整了標準的電路，在電壓震蕩控制器上加了一個非常大的電容。磁通鎖定環2的輸出包含很多信息，然後經過一個小的帶寬濾波器4，用來分離全波段感興趣的波段，然後再經近故大器5進入解調器3，接著進入高電流的中繼器6，最後被個人端收到。
因此，本發明的低頻通訊接收系統，噪聲小，靈敏度高。
最後所應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
權利要求
1、一種低頻通信接收系統，其特徵在於包括高溫超導量子幹涉器，用作磁傳感器，接收外界磁場信號；磁通鎖定環，與所述高溫超導量子幹涉器相連接，用於產生一個反饋電壓，使高溫超導量子幹涉器環內磁通指零，保證高溫超導量子幹涉器的工作；解調器，與所述磁通鎖定環相連接，用於從已調信號中檢出調製信號。
2、 根據權利要求1所述的低頻通訊接收系統，其特徵在於所述高溫超導量子幹涉器包括杜瓦，所述杜瓦內容置有液氮；高溫超導量子幹涉器磁強計，置於所述杜瓦內；探頭，置於所述杜瓦內，與所述高溫超導量子幹涉器磁強計和磁通鎖定環相連接。
3、 根據權利要求2所述的低頻通訊接收系統，其特徵在於所述杜瓦的材質為玻璃纖維環氧樹脂。
4、 根據權利要求1所述的低頻通訊接收系統，其特徵在於所述磁通鎖定環包括互相連接的低溫轉換器和調製線團。
5、 根據權利要求1所述的低頻通訊接收系統，其特徵在於還包括一個帶寬濾波器，所述磁通鎖定環通過該帶寬濾波器與所述解調器相連接。
6、 根據權利要求5所述的低頻通訊接收系統，其特徵在於還包括一個放大器，所述帶寬濾波器通過該放大器與所述解調器相連接。
7、 根據權利要求5或6所述的低頻通信接收系統，其特徵在於還包括一個中繼器，與所屬解調器相連接。
全文摘要
本發明涉及一種低頻通信接收系統，包括高溫超導量子幹涉器，用作磁傳感器，接收外界磁場信號；磁通鎖定環，與所述高溫超導量子幹涉器相連接，用於產生一個反饋電壓，使高溫超導量子幹涉器環內磁通指零，保證高溫超導量子幹涉器的工作；解調器，與所述磁通鎖定環相連接，用於從已調信號中檢出調製信號。所述高溫超導量子幹涉器包括杜瓦，所述杜瓦內容置有液氮；高溫超導量子幹涉器磁強計，置於所述杜瓦內；探頭，置於所述杜瓦內，與所述高溫超導量子幹涉器磁強計和磁通鎖定環相連接。因此，本發明的低頻通信接收系統，噪聲小，靈敏度高。
文檔編號H04B1/10GK101478322SQ20091007683
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月22日 優先權日2009年1月22日
發明者略 王, 王延軍, 陽運國 申請人:北京復高科技有限公司