题目：巨磁阻抗微磁传感器的电路设计

磁传感器的应用范围越来越广泛，特别是超高精度磁强计（磁传感器），在生物磁测量、地磁导航、天文观测、基础物理特性分析等科研领域具有广泛的应用前景和迫切需求。随着巨磁阻抗效应GMI (giant magneto impedance) 的发现，基于GMI效应的巨磁阻抗传感器由于具有小型化、高分辨率、低功耗等优势，已经成为当今国内外研究热点。GMI磁传感器虽然灵敏度很高，但是在探测微弱磁场领域还需要进一步提高其灵敏度。因此，本课题组在GMI磁传感器的基础上，提出了GMI/超导复合结构的磁传感器，该传感器具有超高精度的优点，有望在弱磁场探测领域得到应用。
本文针对GMI/超导复合器件，进行信号处理电路设计，对GMI敏感器件进行标定，并且对复合器件的超导微桥结构进行性能测试，为复合器件的设计提供实验基础。在信号处理电路方面，采用两种方法提高电路测量精度。一是，利用幅值检测方法，使用同步检波方法对电路进行设计，与利用峰值检波的方法处理过的电路相比，其测量精度提高了一个数量级。二是，利用相位测量方法，首先利用直接相位测量方法对相位测量方法原理进行探索，然后利用锁相方法设计测量电路，经过相同非晶带的标定测试证明该方法与幅值检测相比，具有更低的激励频率以及更高的测量精度。
另外，对于超导环的性能测试，主要是利用电输运法以及交流磁化率方法，通过测量样品的转变温度验证样品的零电阻性以及麦斯纳效应，进而断定超导性能的保持情况。