摘要:超导量子干涉器件(SQUID)是利用磁通量子化与约瑟夫森效应这两种特性而形成的超导器件,可以分辨极微弱磁场变 化,在磁信号灵敏探测方面应用广泛。 因此,为确保其输出映射的准确性与使用质量,对使用过程中其进行定期校准至关重要。 本文针对 SQUID 二阶磁梯度计在使用过程中的标定系统优化问题展开讨论,以标定线圈圆心为中心点建立笛卡尔坐标系,固 定 Y 轴方向的相对位置,首先从 Z 轴方向移动标定线圈找到电流灵敏度最大位置范围,之后进一步精确标定位置,在 X 轴方向 找到对 Z 轴方向移动最不敏感的相对位置, 为标定中可能出现的人为误差提供更大的容错范围。 并通过解析模型与有限元仿 真模型相互验证,为后续实验提供了理论依据与先行性。 利用解析模型与有限元模型及实测数据确定 SQUID 二阶磁梯度计在 使用中的校准系数均为 1. 107,并对所提出的标定方法所产生的不确定度进行分析,为梯度计在低噪声环境条件下进行标定提 供了更大的鲁棒性。