[发明专利]一种超导器件低温测试装置

说明书

本发明提供的超导器件低温测试装置，通过设置在插入液氦杜瓦内部连接杆侧面的小孔，以及设置在连接杆上端的氦气排出口，可以将杜瓦内部的冷氦气通过连接杆内部排出杜瓦外，结合连接杆内部线缆隔板的设置，可以充分利用冷氦气的显热来冷却线缆，进而隔绝线缆的传导漏热，实现测试装置的高效绝热。

技术领域

本发明涉及低温测试装置领域，特别涉及一种超导器件低温测试装置。

背景技术

在超导电子元器件的研制过程中，需要进行高频次的性能测试，而其主要的测试均是在低温下进行的，以超导芯片为例，需要在4.2K的低温环境下进行相关的性能测试，超导器件的低温测试装置即是用于连接低温下超导器件与常温测量设备的装置，这种测试装置主要由三部分构成，接头安装盒、连接杆和器件安装座。器件安装座一端插入液氦杜瓦中，使超导器件处于4.2K的低温环境，测试装置另一端的接头安装盒处于常温环境，测试所需的信号线及电源线穿过中空的连接杆，一端连接4.2K下的器件安装座，另一端连接常温端的接头安装盒上的接头，进而实现超导芯片的性能测试。超导器件测试所需的线缆数量少则几十根，多则上百根甚至几百根，因此引线漏热非常大，会造成大量的液氦消耗，测试过程需要频繁充注液氦，测试经济性差且严重影响测试效率。

中国专利CN206223828U介绍了一种低温测试探杆，该装置主要用于解决超导器件超低频参数测量准确度低的问题，测试引线直接穿过探杆，没有采取任何设置，使得大量的引线直接连接液氦温区与常温温区，因此引线的传导漏热会非常大，进而使液氦消耗量增大。

发明内容

有鉴如此，有必要针对现有技术存在的缺陷，提供一种高效绝热且测试效率高的超导器件低温测试装置。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种超导器件低温测试装置，包括：接头安装盒、连接杆、器件安装座，所述连接杆内穿设有测试线缆，所述测试线缆的两端分别连接所述接头安装盒及器件安装座，所述器件安装座上设置有待检测超导器件，所述接头安装盒连接有常温检测设备，所述连接杆插入液氦杜瓦的部分和未插入杜瓦的部分分别设置进气小孔和氦气排出口，在对所述待检测超导器件检测时，所述待检测超导器件浸入液氦中，冷氦气通过所述进气小孔进入所述连接杆内部，并在管内向上流动对所述测试线缆进行冷却，并经所述氦气排出口排出。

在一些较佳的实施例中，所述连接杆内部自下而上设置多个使所述测试线缆均匀隔开的线缆隔板。

在一些较佳的实施例中，任意所述线缆隔板的截面呈圆形，且所述截面上开设有若干小孔，所述测试线缆穿过所述小孔，任意一所述线缆隔板的圆周处开设有一豁口，所述豁口与所述连接杆的内孔壁形成的氦气通道成180°布置。

在一些较佳的实施例中，相邻的所述线缆隔板的豁口开口方向相反。

在一些较佳的实施例中，所述线缆隔板包括第一线缆隔板及与第二线缆隔板，所述第一线缆隔板及第二线缆隔板依次间隔设置，所述第一线缆隔板的截面呈圆形，所述第一线缆隔板的中心开设有中心孔，围绕所述中心孔开设有若干小孔，所述第二线缆隔板上开设有若干小孔且边缘间隔设置有若干外圆豁口，所述测试线缆穿过所述第一线缆隔板及第二线缆隔板上的小孔，所述氦气通过所述第一线缆隔板的中心孔向上流动，进入到所述第二线缆隔板时，通过所述第二线缆隔板的外圆豁口与所述连接杆内孔形成的通道向上继续流动，依次循环。

在一些较佳的实施例中，所述第二线缆隔板边缘间隔设置有3个外圆豁口。

本发明采用上述技术方案的优点是：