Селективный сверхпроводящий экран

Союз Советскнк

Социалистическнк

Республик (1Ц1003153

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 04. 11. 81 (21) 3352857/ E 8-21 (5! }М. Кл. с присоединением заявки М

012В l /02

Гесудзрстеекай кеактат

CCCCP вв делен кзееретеккк и еткрытнй (23) Приоритет (53) УДК 621.315 (088.8}

Опубликовано 07.03.83. Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 07.03.83 (72) Автор изобретения

E. С. Попов (7! ) Заявитель (54) СЕЛЕКТИВНЫЙ СВЕРХПРОВОДЯй,ИЙ ЭКРАН

2 занной в этом покрытии вдоль одной стороны по асей его длине.

Это устройство имеет малую массу и габариты, что позволяет использовать его в малогабаритных криоэлектронных устройствах,в частности вме те со сверхпроводящими квантовыми интерферометрами для защиты последних от помех X2j .

Недостаток известного устройства о невозможность регулировки его селективных свойств без извлечения из криостата и полной замены, что ограничивает точность его настройки.

Цель изобретения - повышение точ- !

5 ности настройки.

Поставленная цель достигается тем., что селективный сверхпроводящий экран, содержащий полую металлическую трубу, на внешней поверхности которой расположено сверхпроводящее покрытие с продольной сквозной щелью по всей его длине, снабжен сверхпроводящим коммутатором и комплексным

Изобретение относится к измери тельной технике и может быть использовано в измерительной аппаратуре различного назначения.

Известен экран, выполненный из металла с высокой проводимостью (lj .

Экран хорошо работает на высоких частотах, но для экранирования низких частот требует толстые стенки и обладает вследствие этого значительной массой, что не позволяет использовать его в малогабаритных криоэлектронных устройствах. Регулировка селективных свойств таких экранов может производиться только путем полной замены одного экрана на другой с новыми селективными свойствами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является сверхпроводящий селективный экран, образованный сверхпроводящим покры Гием, нанесенным на полую трубу из нормального металла, и цепью, прере/ I .„ /

3 1003 сопротивлением, при этом стороны щели соединены .ерез последовательно соединенные комплексное сопротивле" ние и сверхпроводящий коммутатор.

Кроме того, стороны щели могут быть соединены через параллельно соединенные комплексное сопротивление и сверхпроводящий коммутатор.

На чертеже изображен вариант возможной реализации селективного сверх- 1в проводящего экрана с последовательным соединением комплексного сопротивления и сверхпроводящего коммутатора.

На поверхность полой трубы 1 из нормального металла нанесено сверхпроводящее покрытие 2, в котором по одной стороне вдоль всей его длины выполнена щель 3, сверхпроводящие стороны которой. соединены друг с другом с помощью комплексного сопротивления

4 .и сверхпроводящего коммутатора 5, управляемого снаружи криостата (цепи управления не показаны).

Устройство работает следующим образом..

При подаче сигнала по цепи управления сверхпроводящий коммутатор 5 подключает (в случае последовательного соединения) или отключает (в

ЗО случае параллельного соединения ) ком плексное сопротивление 4. Поскольку эффективность экранирования определяется соотношением

1. Селективный сверхпроводящий экран, содержащий полую металлическую трубу, на внешней поверхности которой расположено сверхпроводяшее покрытие с продольной сквозной щелью по всей его длине, отличающийся тем, что, с целью повышения точности настройки, он снабжен .сверхпроводящим коммутатором и комплексным сопротивлением, при этом стороны щели соединены через последовательно соединенные комплексное сопротивление . и сверхпроводящий коммутатор.

2. Экран по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что стороны щели сое. динены через параллельно соединенные комплексное сопротивление и сверхпроводящий коммутатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. SQUID instruments and shielding

for 1оы-level magnetics measurementsò

"Journal of Appl. Physics", v.45, И 2, 1Р77, р. 792-710. 1 ™

2. Шеремет В. И. и. др. Сверхпроводящие экраны-фильтры магнитных полей низких и инфранизких частот. -нПриборы и техника эксперимента", 1981, М 1, с. 213-214.

40

"внеш н; ° 1 з — =i v7.-1 и

"внур э где Н „ ч - напряженность электромагнитного поля вне вк рана;

Н т - напряженность электромагнитного поля внутри экрана; г постоянная времени экрана;

L> - индуктивность экрана;

В - сопротивление (актив3 ное) экрана, то подключение комплексного(активного или реактивного) сопротивления изменяет постоянную времени экрана, а следовательно, и его селективные . свойства на частоте измерений.

В том случае, когда комплексное сопротивление 4 отсутствует, сверхпроводящие стороны оказываются замкнутыми через сверхпроводящий коммутатор 5 и экран экранирует как переменное, так и постоянные поля.

153 4

Выбором величины подключаемого или отключаемого комплексного сопротивления 4 можно регулировать частоту среза экрана (т.е. i:àñòoòó, на котоРой отношение "В1 Ь, /Н нт-р.=2) в очень широких пределах. годе".-ча . регулировка может производиться и путем установки нескольких коммутаторов и компгексных сопротивлений и их набора по какому-либо алгоритму.

В качестве сверхпроводящих комму» таторов могут быть использованы сверхпроводяшие реле, криотроны или модуляторы с тепловым, магнитным или оптическим управлением. Выбор разновидности коммутатора определяют исходя из конкретных требований к устройству, в составе которого используется селективный сверхпроводящий экран.

Использование предлагаемого изобретения позволяет производить оперативную регулировку параметров свер проводящих экранов, значительно (в 7-8 раз) уменьшить время на их настройку и в 5-10 раз сократить расход жидкого гелия.

Формула изобретения

1003153

Составитель И. Лебедев

Редактор Н. Гришанова ТехредТ.Фанта Корректор И. Демчик

Заказ 1570/36 Тираж 598 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета .СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4