基于迈斯纳效应的二阶梯度计不平衡度调节方法.pdf

2 0 2 3年 第3 7卷 第4期测 试 技 术 学 报V o l.3 7 N o.4 2 0 2 3(总第1 6 0期)J O U R N A L O F T E S T A N D M E A S U R E M E N T T E C H N O L O G Y(S u m N o.1 6 0)文章编号:1 6 7 1-7 4 4 9(2 0 2 3)0 4-0 3 1 6-0 7 基于迈斯纳效应的二阶梯度计不平衡度调节方法汤苏晋1,封 燮2,王睿奇1,邢 彪1,段俊萍1,张斌珍1(1.中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西 太原 0 3 0 0 5 1;2.苏州卡迪默克医疗器械有限公司,江苏 苏州 2 1 5 0 0 0)摘 要:基于超导量子干涉器的磁场梯度计可在无磁屏蔽的噪声环境中测得高信噪比信号,可检测p T量级的心脏磁场。通过推导超导环与二阶梯度计天线的互感耦合关系,建立三维静磁场仿真模型,模拟得出超导环对梯度计不平衡度的调节范围为-0.7 3 0.7 8。平衡后的梯度计可有效抑制0.0 3 1 H z 1 0 H z频率范围内环境噪声的谐波分量。梯度计在无磁屏蔽环境中测量得到4 2.6 4 d B高信噪比的心磁信号,验证了超导环平衡方法的可靠性。关键词:超导量子干涉器;二阶梯度计;迈斯纳效应;不平衡度中图分类号:TM 9 3 6.2 文献标识码:A d o i:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.1 6 7 1-7 4 4 9.2 0 2 3.0 4.0 0 7A d j u s t m e n t M e t h o d o f I m b a l a n c e D e g r e e o f S e c o n d O r d e r G r a d i o m e t e r B a s e d o n M e i s s n e r E f f e c tT A N G S u j i n1,F E N G X i e2,WA N G R u i q i1,X I N G B i a o1,D UA N J u n p i n g1,Z HA N G B i n z h e n1(1.K e y L a b o r a t o r y o f I n s t r u m e n t a t i o n S c i e n c e&D y n a m i c M e a s u r e m e n t,M i n i s t r y o f E d u c a t i o n,N o r t h U n i v e r s i t y o f C h i n a,T a i y u a n 0 3 0 0 5 1,C h i n a;2.S u z h o u M a g n e t o c a r d i o g r a p h y C o.,L t d,S u z h o u 2 1 5 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:T h e m a g n e t i c f i e l d g r a d i o m e t e r b a s e d o n t h e s u p e r c o n d u c t i n g q u a n t u m i n t e r f e r e n c e d e v i c e c a n m e a s u r e h i g h s i g n a l-t o-n o i s e r a t i o s i g n a l s i n n o i s y e n v i r o n m e n t s w i t h o u t m a g n e t i c s h i e l d i n g,a n d c a n d e t e c t t h e c a r d i a c m a g n e t i c f i e l d o f p T m a g n i t u d e.B y d e d u c i n g t h e m u t u a l i n d u c t a n c e c o u p l i n g r e l a t i o n-s h i p b e t w e e n t h e s u p e r c o n d u c t i n g r i n g a n d t h e s e c o n d-o r d e r g r a d i o m e t e r a n t e n n a,a t h r e e-d i m e n s i o n a l s t a t i c m a g n e t i c f i e l d s i m u l a t i o n m o d e l i s e s t a b l i s h e d.T h e s i m u l a t i o n s h o w s t h a t t h e a d j u s t m e n t r a n g e o f t h e s u p e r c o n d u c t i n g r i n g t o t h e i m b a l a n c e o f t h e g r a d i o m e t e r i s-0.7 3 0.7 8.T h e b a l a n c e d g r a d i o m e-t e r c a n e f f e c t i v e l y s u p p r e s s t h e h a r m o n i c c o m p o n e n t o f e n v i r o n m e n t a l n o i s e i n t h e f r e q u e n c y r a n g e o f 0.0 3 1 H z 1 0 H z.A h i g h s i g n a l-t o-n o i s e r a t i o c a r d i a c m a g n e t i c s i g n a l o f 4 2.6 4 d B w a s m e a s u r e d b y g r a d i o m e t e r i n a n e n v i r o n m e n t w i t h o u t m a g n e t i c s h i e l d,w h i c h v e r i f i e d t h e r e l i a b i l i t y o f t h e s u p e r c o n-d u c t i n g r i n g b a l a n c e m e t h o d.K e y w o r d s:s u p e r c o n d u c t i n g q u a n t u m i n t e r f e r e n c e d e v i c e;s e c o n d o r d e r g r a d i o m e t e r;M e i s s n e r e f f e c t;i m b a l a n c e0 引 言据统计,我国心血管病患者人数高达3 3亿。自2 0 2 1年以来,急性心肌梗死死亡率呈快速上升趋势1。传统的多导联心电图(E l e c t r o c a r d i o g r a m,E C G)对心肌梗死的漏诊率达到了4 0%2。相较于收稿日期:2 0 2 2-0 5-2 8 基金项目:国家自然科学基金资助项目(5 2 1 7 5 5 5 5);山西省回国留学人员科研资助项目(2 0 2 2-1 4 3)作者简介:汤苏晋(1 9 9 7-),男,硕士生,主要从事生物微弱磁场检测研究。E-m a i l:6 4 4 8 1 3 8 7 9 q q.c o m。E C G在体表间接检测的心电信号,心磁信号不受身体传导组织影响,蕴含更完整的心脏离子电流空间构型 信 息3。心 磁 图 仪(M a g n e t o c a r d i o g r a p h y,M C G)利用1 0-1 5 T/H z1/2灵敏度的超导量子干涉器(S u p e r c o n d u c t i n g Q u a n t u m I n t e r f e r e n c e D e v i c e,S Q U I D)对心磁信号进行非接触、非侵入检测4。心磁信号的强度为几十p T(1 0-1 2 T),极易被数百n T(1 0-9 T)的环境噪声淹没。高磁导率坡莫合金制成的磁屏蔽室可有效抑制环境噪声,但磁屏蔽室造价昂贵,可移动性差,不利于心磁信号的临床检测。M C G系统利用梯度计可实现在无磁屏蔽环境中测量高信噪比的心磁信号5-6。不平衡度是衡量梯度计线圈一致性的参数。手工绕制铌线、支撑体机械公差等因素均导致各线圈的有效面积存在误差,梯度计输出信号包含环境噪声的寄生磁通分量。在匀强磁场变化量为2 0 0 n T的情况下,1%的不平衡度可将心磁信号完全淹没7-8。调节梯度计不平衡度对于测量高信噪比心磁信号具有重要意义。学术上常用超导状态的金属薄膜调节梯度计不平衡度。根据超导迈斯纳效应,金属薄膜周围的磁场发生畸变,导致通过梯度计线圈的磁通量变化,可有效降低不平衡度9。K u b o t a等1 0利用径向移动的铌制薄膜调节一阶梯度计不平衡度,通过在常温至液氦温区下反复调节铌膜位置,降低梯度计输出噪声。但温度循环导致梯度计天线结构改变,该平衡方法稳定性差。M i n o v等1 1利用互相正交的3个超导环调节二阶梯度计不平衡度。通过机械传动结构在液氦中控制超导环移动,梯度计无需经历温度循环,天线结构保持稳定。但3个超导环需要依次移动,平衡迭代时间过长,该方法不利于调节多通道MC G梯度计的不平衡度。针对上述问题,本文研究一种调节二阶梯度计不平衡度的超导环。首先,对平衡原理分析,建立超导环与梯度计线圈的互感耦合关系,确定平衡条件。其次,利用有限元软件建立的三维静磁场模型对耦合系数仿真分析,确定超导环的零点点位与平衡点位。最后,通过平衡调节实验与心磁测量实验验证超导环平衡方法的可行性。1 不平衡度调节的原理分析1.1 二阶梯度计构型 二阶梯度计由天线模块与S QU I D模块组成1 2,图 1 为二阶梯度计的结构。图 1 二阶梯度计结构示意图F i g.1 S t r u c t u r e d i a g r a m o f t h e s e c o n d o r d e r g r a d i o m e t e r天线模块中4个线圈以差动式结构反向串连,固定于支撑体上。定义线圈1的电流方向为正向,通过天线的磁通总量为=r=4r=1r=1-2-3+4,(1)式中:r为穿过各线圈的磁通量,r=BrSr,(2)式中:Br为穿过线圈的磁感应强度;Sr为线圈的有效面积。完全平衡的梯度计中,各线圈有效面积相等,在均匀磁场的输出磁通为零。支撑体机械加工等误差导致各线圈的有效面积存在差异性,天线输出寄生磁通g。将不平衡度g定义为g=gr。(3)S QU I D模块由S QU I D传感器和输入线圈组成,输入线圈将天线测量的磁信号耦合到S QU I D超导环路中。1.2 基于迈斯纳效应的超导平衡原理分析设计一种大小、形状与梯度计线圈一致的超导环,将超导环安装至线圈1与线圈2之间,使其在基线范围移动。基于迈斯纳效应,超导环使线圈周围磁场发生畸变1 3。将超导环引入天线的磁通定义为补偿磁通p。当满足式(4)时,补偿磁通与寄生磁通大小相等,方向相反,此时梯度计为平衡状态。p+g=0。(4)可将p定义为与式(3)对称的形式p=pr,(5)式中:p为超导环引入梯度计的补偿系数。由式(3)式(5)联立可知,梯度计达到衡平状态时,p=-g。(6)根据文献1 1 可知713(总第1 6 0期)基于迈斯纳效应的二阶梯度计不平衡度调节方法(汤苏晋等)p=MgLp,(7)式中:Lp为超导环自感;Mg为超导环与各线圈互感Mr的总和,即 Mg=r=4r=1Mr。(8)定义线圈1中电流为正向,式(8)可展开为Mg=M1-M2-M3+M4。(9)根据互感原理可知Mr=krLrLp,(1 0)式中:Lr为各线圈自感;kr为超导环与对应线圈的互感耦合系数。当超导环与线圈的材质、形状及大小一致时,Lr=Lp。(1 1)根据式(1 0),式(1 1)化简得kr=MrLp。(1 2)联立式(6),式(7),式(9),式(1 2),建立不平衡度与耦合系数的关系g=k2+k3-(k1+k4)=k。(1 3)当超导环移动至平衡点位时,(k2+k3)/2=k1+k4=k0。(1 4)平衡后超导环上移,导致k2,k3,k4增大,k1减小。由于线圈4与超导环的距离最远,k4远小于其它耦合系数,此时(k2+k3)/2(k1+k4),kk0;平衡后超导环下移,k2,k3,k4减小,k1增大,kk0。所以,满足式(1 4)时,梯度计达到平衡状态。现将超导环对梯度计天线本底寄生磁通无影响的点定义为零点点位。当超导环移动至零点时,梯度计的输出磁通与未加入超导环的输出磁通相同,此时,耦合系数满足条件(k2+k3)=(k1+k4)。(1 5)根据式(1 4)描述的平衡点位、式(1 5)描述的零点点位与对应的耦合系数关系,对不平衡度调节的仿真分析进行指导。2 不平衡度调节的有限元仿真利用有限元静磁场建立二阶梯度计及超导环的三维模型,对超导环的位移变量进行参数化扫描,得到环与各线圈的耦合系数。结合1.2节推导的不平衡度与耦合系数的关系,模拟超导环的零点点位与平衡点位。2.1 基于互感耦合原理的不平衡度调节模型图 2 为二阶梯度计的不平衡度调节模型。利用静磁场作为求解器,采用零合成切向磁场强度作为边界条件。天线的线圈直径为2 0 mm,线材直径为0.0 5 mm。线圈1、线圈2、线圈3、线圈4的圆 心 分 别 为(0,0,-6.2 5 c m)、(0,0,-0.5 c m)、(0,0,0.5 c m)、(0,0,6.2 5 c m)。超导环的圆心在Z轴上,直径为2 0 mm,线材直径为0.0 5 mm。二阶梯度计模型的几何中心与空间坐标原点重合。线圈与超导环均设置为铌材料,铌在超导状态的定义如表 1 所示。图 2 二阶梯度计不平衡度调节模型F i g.2 A m o d e l f o r a d j u s t i n g t h e i m b a l a n c e o f t h e s e c o n d o r d e r g r a d i o m e t e r表 1 铌在超导状态的定义T a b.1 D e f i n i t i o n o f n i o b i u m i n s u p e r c o n d u c t i n g s t a t e相对磁导率电导率/(sm-1)密度/(gc m-3)0.9 95.8 1 01 78.5 7 通过参数化扫描超导环的位移量,使环从线圈2移动至线圈1。利用静磁场电感矩阵法得到超导环与线圈的互感耦合系数1 4。2.2 仿真结果分析移动过程中,超导环与各线圈的耦合系数如图 3 所示,X轴表示超导环与空间坐标原点的距离,Y轴表示对应的耦合系数值。k2、k3曲线呈下降趋势,k1曲线呈上升趋势,k4曲线几乎与 y=0直线重合。结合超导环与各线圈的空间位置关系,下移过程中,超导环与线圈2、线圈3的磁链耦合减弱,与线圈1的磁耦合增强。由于超导环与线圈4的距离最远,所以,磁链耦合最弱。由图 3 细节可知,x=3.3 5 7 c m时,k1=k2=0.0 0 5 0 4,此时超导环位于线圈1与线圈2的中心。813测 试 技 术 学 报2 0 2 3年第4期图 3 超导环与天线线圈的耦合系数F i g.3 C o u p l i n g c o e f f i c i e n t b e t w e e n s u p e r c o n d u c t i n g r i n g a n d a n t e n n a c o i l由式(1 3)计算得:x=0.5 c m时,k取最大值0.7 8,x=6.5 c m时,k取最小值-0.7 3。所以,该超导环可调节-0.7 3 0.7 8范围内的不平衡度。超导环移动至零点时,耦合系数如图 4 所示,细节表示k2+k3与k1+k4曲线交点。由式(1 5)可知,x=3.5 6 7 c m时,k=0,超导环处于零点,对梯度计输出无影响。图 4 零点的耦合系数F i g.4 C o u p l i n g c o e f f i c i e n t o f z e r o p o i n t超导环移动至平衡点时,耦合系数如图 5 所示,细节表示(k2+k3)/2与k1+k4曲线的交点。根据式(1 4)可知,x=3.1 9 c m时,梯度计达到平衡态。图 5 平衡点的耦合系数F i g.5 C o u p l i n g c o e f f i c i e n t o f e q u i l i b r i u m p o i n t所以调节平衡时,可将超导环沿Z轴从零点点位(0,0,3.5 6 7 c m)移动至平衡点位(0,0,3.1 9 c m)。3 实验验证与分析3.1 二阶梯度计及超导环的设计 根据仿真结果设计的二阶梯度计实物如图 6 所示。选用铌为天线材料,线材直径为0.0 5 mm,线圈直径为2 0 mm,基线长度为5 7.5 mm。选用微晶玻璃陶瓷作为支撑体材料,其抗磁性可有效避免涡流向量和共模向量引入天线。此外,铌与微晶玻璃陶瓷在常温至液氦温区范围内的线膨胀系数一致,可有效降低梯度计的不平衡度。选用C s b l u e耦合型S QU I D,输入端采用螺钉紧固的方式使梯度计高度模块化。铌制超导环的线材直径为0.0 5 mm,线圈直径为2 0 mm。(a)S Q U I D(b)二阶梯度计图 6 二阶梯度计实物图F i g.6 P h y s i c a l i m a g e o f t h e s e c o n d o r d e r g r a d i o m e t e r根据2.3的仿真分析结果,将超导环安装至柱形支撑体,距离线圈2为3.5 6 7 c m。利用环氧树脂材料制成的调节杆连接超导环。平衡时,机械传动机构控制调节杆在基线范围内沿Z轴移动。3.2 实验平台图 7 为测试系统硬件图,该系统主要包括检测通道、多路连接模块、控制模块及P C端4个部分。单个梯度计的磁测范围有限,将安装超导环的二 阶 梯 度 计 装 配 至 检 测 通 道 底 部,组 成1 0 c m 1 0 c m的9阵列通道检测。无磁杜瓦的液氦环境为二阶梯度计和超导环提供超导条件。调平衡时,多路连接器通过引线将梯度计测量的磁场信913(总第1 6 0期)基于迈斯纳效应的二阶梯度计不平衡度调节方法(汤苏晋等)号输出至控制器接口。控制器根据P C端下达的命令为检测通道产生控制信号。P C端记录磁场数据并存入数据库,实现对平衡数据的记录与处理。图 7 测试系统硬件图F i g.7 H a r d w a r e d i a g r a m o f t e s t s y s t e m3.3 平衡调节实验采用图 8 所示的实验平台进行梯度计不平衡度调节实验。将杜瓦与支撑底座同轴放置,确保二阶梯度计阵列位于亥姆霍兹线圈的几何中心。利用HM F 2 5 2 5信号发生器对亥姆霍兹线圈施加频率为8 H z、幅值为3 V的正弦波激励。调节平衡时,P C端显示检测通道的实时输出信号。图 8 平衡调节实验平台F i g.8 E x p e r i m e n t a l p l a t f o r m f o r a d j u s t i n g b a l a n c e利用杜瓦顶部的调节旋钮连接机械传动结构,带动超导环轴向移动,从而调节梯度计不平衡度。根据图 9 所示P C端输出信号的幅值变化,判断梯度计是否达到平衡状态。同一匀强磁场中,梯度计不平衡度的差异性导致各通道的输出幅值不同。以通道5为例,输出信号幅值最大,不平衡度最高。转动调节旋钮,直至输出波形近似为通道2所示的直线,此时超导环位于平衡点,二阶梯度计达到平衡状态。图 9 9通道的输出信号F i g.9 O u t p u t s i g n a l s o f n i n e c h a n n e l s心磁信号的频率范围为01 0 0 H z,通过对比平衡前后梯度计的输出噪声验证超导环的平衡能力。图 1 0 为0 1 0 H z范围内二阶梯度计输出噪声的线性幅频图。(a)平衡前(b)平衡后图 1 0 二阶梯度计的输出噪声F i g.1 0 O u t p u t n o i s e o f t h e s e c o n d o r d e r g r a d i o m e t e r平衡前,输出噪声的谐波分量集中在01 H z范围内,该噪声主要包括电力电缆、电梯等噪声源的杂散低频磁场和射频电磁场。超导环可有效抑制0.0 3 1 H z 1 0 H z的磁场噪声。对于0.0 3 1 H z以下的磁场噪声,梯度计抑噪能力有限,需要后续的软件滤波方法予以补充。3.4 心磁测量实验为了进一步验证平衡后二阶梯度计的磁测能力,在无磁屏蔽环境中测量志愿者的心脏磁场,计算心磁信号的信噪比。将检测通道的几何中心定位于志愿者的解剖023测 试 技 术 学 报2 0 2 3年第4期学颈静脉灶处,在胸前的4个平面依次移动,形成2 0 c m 2 0 c m的3 6个测量点位。图 1 1 为心磁信号测量点位。根据心脏的电生理特征,2 2点位的心磁信号幅值最强,计算该点信号的信噪比,评估平衡后梯度计抑制环境噪声的能力。图 1 1 心磁信号的测量点位F i g.1 1 M e a s u r i n g p o i n t s o f c a r d i o m a g n e t i c s i g n a l由于检测通道4次移动导致时间序列的差异性,利用标准导联心电图作为心磁信号周期同步化的参考标准。记录6 0 s内志愿者的心动周期,经过MC G系统周期同步化、抑制电子电路噪声等预处理步骤即可得到平均后的心磁图和心电图。图 1 2 为无磁屏蔽环境中测量得到的同一志愿者的心磁图、心电图。对比可知,心磁图中心脏周期的Q R S-T各阶段清晰可分辨,与心电图的波形保持一致,说明平衡后梯度计可准确获取心脏的磁场信息。初步获得的心磁图为后续偶极子源模型分析、重建三维电流密度分布等心磁反演工作提供了必要前提1 5。(a)心磁图(b)心电图图 1 2 志愿者的心磁图与心电图F i g.1 2 OM C G a n d E C G o f t h e v o l u n t e e r结合文献1 6 可知,测得的心磁信号强度BS为8 2.6 5 p T,噪声磁场强度BN为0.6 1 p T。根据式(1 6),平衡后梯度计在无磁屏蔽环境测量的信噪比S N R为4 2.6 4 d B。S N R=2 0 l o g1 0BSBN。(1 6)4 结 论本文设计的电感互耦型超导环可在无磁屏蔽的噪声环境中动态调节-0.7 3 0.7 8范围的二阶梯度计不平衡度。平衡后,二阶梯度计可有效抑制0.0 3 1 H z 1 0 H z范围磁场噪声的谐波分量,测得4 2.6 4 d B高信噪比心磁信号,为后续心磁反演、心脏磁成像等工作的开展提供必要前提。该平衡方法有力推动了无磁屏蔽环境中生物磁测的发展。参考文献:1国家心血管病中心.中国心血管健康与疾病报告(2 0 2 1)M.北京:科学出版社,2 0 2 2.2钟桂秀,饶友鹏.心电图对陈旧性心肌梗死的诊断价值及漏诊的原因分析J.中外医学研究,2 0 1 7,1 5(3 2):1 0 3-1 0 4.Z HO N G G u i x i u,R A O Y o u p e n g.A n a l y s i s o f d i a g-n o s t i c v a l u e o f e l e c t r o c a r d i o g r a m i n o l d m y o c a r d i a l i n-f a r c t i o n a n d t h e c a u s e s o f m i s s e d d i a g n o s i sJ.C h i-n e s e a n d F o r e i g n M e d i c a l R e s e a r c h,2 0 1 7,1 5(3 2):1 0 3-1 0 4.(i n C h i n e s e)3艾海明,P R I M I N M,米旺,等.基于心磁信号的电流密度分析方法研究J.中国生物医学工程学报,2 0 2 0,3 9(2):1 7 0-1 7 9.A I H a i m i n g,P R I M I N M,M I W a n g,e t a l.A n a l y s i s m e t h o d o f c u r r e n t d e n s i t y b a s e d o n m a g n e t o c a r d i o s i g n a lJ.C h i n e s e J o u r n a l o f B i o m e d i c a l E n g i n e e r-i n g,2 0 2 0,3 9(2):1 7 0-1 7 9.(i n C h i n e s e)4郑东宁.超导量子干涉器件J.物理学报,2 0 2 1,7 0(1):1 7 0-1 8 3.Z H E N G D o n g n i n g.S u p e r c o n d u c t i n g q u a n t u m i n t e r-f e r e n c e d e v i c e sJ.A c t a P h y s i c a S i n i c a,2 0 2 1,7 0(1):1 7 0-1 8 3.(i n C h i n e s e)5F A G A L Y R L.S u p e r c o n d u c t i n g q u a n t u m i n t e r f e r-e n c e d e v i c e i n s t r u m e n t s a n d a p p l i c a t i o n sJ.R e v i e w o f S c i e n t i f i c I n s t r u m e n t s,2 0 0 6,7 7(1 0):1 1 0 1-1-1 1 0 1-4 5.6S WA I N P P,S E N G O T T U V E L S,P A T E L R,e t a l.A f e a s i b i l i t y s t u d y t o m e a s u r e m a g n e t o c a r d i o g r a p h y(M C G)i n u n s h i e l d e d e n v i r o n m e n t u s i n g f i r s t o r d e r g r a d i o m e t e rJ.B i o m e d i c a l S i g n a l P r o c e s s i n g a n d C o n t r o l,2 0 2 0,5 5(1):1 0 1 6 6 4.1-1 0 1 6 6 4.9.7刘扬波,张树林,曾佳,等.应用于无屏蔽心磁测量中的平面三轴磁强计J.低温物理学报,2 0 1 1,3 3(5):3 6 4-3 6 8.L I U Y a n g b o,Z HA N G S h u l i n,Z E N G J i a,e t a l.P l a-123(总第1 6 0期)基于迈斯纳效应的二阶梯度计不平衡度调节方法(汤苏晋等)n a r t h e r e e-a x i s m a g n e t o m e t e r s u s e d i n u n s h i e l d e d m a g n e t o c a r d i o g r a p h yJ.C h i n e s e J o u r n a l o f L o w T e m p e r a t u r e P h y s i c s,2 0 1 1,3 3(5):3 6 4-3 6 8.(i n C h i n e s e)8杨瑞虎.心磁矢量探测和高频成分分析研究D.北京:中国科学院大学,2 0 1 9.9V A I D Y A A W.M a g n e t i c f i e l d g r a d i o m e t e r w i t h t r i mm i n g e l e m e n t:U S 4 5 4 9 1 3 5 AP.1 9 8 5-1 0-2 2.1 0K U B O T A H,K A Z AM I K.S u p e r c o n d u c t i n g q u a n-t u m i n t e r f e r e n c e d e v i c e(s q u i d)f l u x m e t e r a n d m e t h o d f o r a d j u s t i n g b a l a n c e o f g r a d i o m e t e r:J P 2 0 1 0 1 4 8 5 7 8 AP.2 0 1 0-0 7-0 8.1 1M I N O V Y D,B U D N Y K M M,L Y A KHN O V Y.D e v i c e f o r m e c h a n i c a l b a l a n c e o f s u p e r c o n d u c t i n g g r a d i e n t o m e t e r a t u n s h i e l d e d:WO 2 0 1 2 1 7 3 5 8 4P.2 0 1 2-1 2-2 0.1 2B U D N Y K M M,M I N O V Y D,L Y A KHN O V Y,e t a l.D e v e l o p m e n t o f i m p r o v e d s u p e r c o n d u c t i v e a x i a l g r a d i o m e t e r s f o r b i o m a g n e t i c S Q U I D a p p l i c a t i o n sJ.L o w T e m p e r a t u r e P h y s i c s,2 0 1 8,4 4(3):2 3 3-2 3 7.1 3张晚英,张杰峰,施乐,等.含超导的多层屏蔽体磁屏蔽特性的仿真研究J.低温物理学报,2 0 1 7,3 9(2):1 6-2 2.Z HA N G W a n y i n g,Z HA N G J i e f e n g,S H I L e,e t a l.S i m u l a t i o n r e s e a r c h o f m a g n e t i c s h i e l d i n g e f f i c i e n c y o f s u p e r c o n d u c t i n g/f e r r o m a g n e t i c s y s t e m sJ.C h i-n e s e J o u r n a l o f L o w T e m p e r a t u r e P h y s i c s,2 0 1 7,3 9(2):1 6-2 2.(i n C h i n e s e)1 4赵博,张洪亮.A n s o f t 1 2在工程电磁场中的应用M.北京:中国水利水电出版社,2 0 1 0.1 5艾海明,郭明,董黎明,等.基于心磁信号的关键算法研究进展J.中国医学装备,2 0 2 0,1 7(7):1 8 8-1 9 1.A I H a i m i n g,G U O M i n g,D O N G L i m i n g,e t a l.R e-s e a r c h p r o g r e s s o f k e y a l g o r i t h m b a s e d o n M C G s i g-n a lJ.C h i n a M e d i c a l E q u i p m e n t,2 0 2 0,1 7(7):1 8 8-1 9 1.(i n C h i n e s e)1 6L I H u a,Z HA N G S h u l i n,Q I U Y a n g,e t a l.B a s e l i n e o p t i m i z a t i o n o f S Q U I D g r a d i o m e t e r f o r m a g n e t o c a r-d i o g r a p h yJ.C h i n e s e P h y s i c s B,2 0 1 5(2):0 2 8 5 0 1-1-0 2 8 5 0 1-3.(上接第 3 1 5 页)5高维士,严运兵,马强,等.基于L C L滤波的三相电压型P WM整流器协同控制J.三峡大学学报(自然科学版),2 0 2 1,4 3(6):8 7-9 3.G A O W e i s h i,Y A N Y u n b i n g,MA Q i a n g,e t a l.S y n e r g e t i c c o n t r o l o f t h r e e-p h a s e v o l t a g e-t y p e P WM r e c t i f i e r b a s e d o n L C L f i l t e rJ.J o u r n a l o f C h i n a T h r e e G o r g e s U n i v e r s i t y(N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n),2 0 2 1,4 3(6):8 7-9 3.(i n C h i n e s e)6吴智轩.三相V S R主电路参数设计与仿真J.测控术,2 0 1 8,3 7(4):1 4 1-1 4 5.WU Z h i x u a n.P a r a m e t e r s d e s i g n a n d S i m u l a t i o n o f t h r e e-p h a s e V S R m a i n c i r c u i tJ.M e a s u r e m e n t a n d C o n t r o l T e c h n o l o g y,2 0 1 8,3 7(4):1 4 1-1 4 5.(i n C h i-n e s e)7李凯凯,魏立明.基于改进P WM控制的串联型三相混合型整流器的设计J.吉林建筑大学学报,2 0 2 1,3 8(4):8 3-8 8.L I K a i k a i,WE I L i m i n g.D e s i g n o f s e r i e s t h r e e-p h a s e h y b r i d r e c t i f i e r b a s e d o n i m p r o v e d P WM c o n t r o lJ.J o u r n a l o f J i l i n J i a n z h u U n i v e r s i t y,2 0 2 1,3 8(4):8 3-8 8.