论文部分内容阅读
超导量子干涉仪以其极高的灵敏度而备受青睐,高温SQUID因其自身优势而成为研究热点。目前单通道模式及手动调节工作点的方式已不能够满足实际工作的需要。本文着力于开发基于数字信号处理芯片(DSP)和逻辑门阵列(FPGA)的多通道生物磁信号硬件实时采集和处理系统。该系统能够完成生物磁信号的连续采集、自动寻找最佳工作点及对数据的适时处理,并且可以通过USB接口把处理结果发到计算机应用程序中显示和保存;同时也可以作为一个调试生物磁信号硬件处理算法的平台。
文章首先从rfSQUID结构出发,介绍了rfSQUID的工作原理以及rfSQUID的一些应用。然后详细说明了多通道超导量子干涉仪自动控制系统的硬件设计方案,以及为了防止rfSQUID前端模拟电路受到后端采集和数据处理系统干扰所采取的措施,并且介绍了基于硬件电路的软件实现。在软件实现中,文章重点介绍了调节最佳工作点的过程。最后对该系统进行了一些定性分析,阐述了它的优点以及以后需要进一步所做的工作。
本系统已经完成了实验室测试和与生物磁信号测量系统的初步对接调试,能够实现多通道SQUID的同时采样和适时输出,基本能够满足现有的高温超导量子干涉仪系统的使用。