[发明专利]二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器以及制备方法

权利要求书

1.一种二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器，其特征在于，包括：

多个不同半径的具有第一端和第二端的环路电极，多个所述环路电极围绕同一区域依次间隔设置；

多个不同半径的输入环路，围绕所述区域依次间隔设置，且多个所述输入环路与多个所述环路电极依次交替设置；

多个输入环路连接结构，将多个所述输入环路首尾依次连接，形成输入线圈，所述输入线圈用于输入超导转变边缘探测器信号；

所述输入环路连接结构与所述环路电极绝缘设置；

多个第一连接结构，每个所述第一连接结构将每个所述环路电极的第一端或每个所述环路电极的第二端连接，所述第一连接结构与所述输入环路之间绝缘设置；

反馈线圈，靠近最大半径的所述环路电极设置，且所述反馈线圈与最大半径的所述输入环路将所述区域包围设置，所述反馈线圈用于磁通锁定。

2.根据权利要求1所述的二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器，其特征在于，多个所述环路电极包括：

第一环路；

第二环路，所述第二环路的半径大于所述第一环路的半径；

第三环路，所述第三环路的半径大于所述第二环路的半径；

多个所述第一连接结构包括：

第一子连接结构，将所述第一环路的第一端、所述第二环路的第一端、所述第三环路的第一端连接；

第二子连接结构，将所述第一环路的第二端、所述第二环路的第二端、所述第三环路的第二端连接。

3.根据权利要求2所述的二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器，其特征在于，所述第一环路、所述第二环路以及所述第三环路，形成第一电极结构；

所述二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器还包括与所述第一电极结构间隔设置的第二电极结构、第三电极结构以及第四电极结构，所述第一电极结构、所述第二电极结构、所述第三电极结构以及所述第四电极结构沿顺时针方向依次对称设置；

所述第二电极结构相对于所述第一电极结构旋转90°；

所述第三电极结构相对于所述第一电极结构旋转180°；

所述第四电极结构相对于所述第一电极结构旋转270°；

所述第一电极结构与所述第二电极结构通过所述第一子连接结构和所述第二子连接结构并联连接；

所述第三电极结构与所述第四电极结构通过第三子连接结构和第四子连接结构并联连接。

4.根据权利要求3所述的二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器，其特征在于，所述二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器还包括：

第一约瑟夫森结结构，分别与所述第二子连接结构和所述第三子连接结构连接；

第二约瑟夫森结结构，分别与所述第一子连接结构和所述第四子连接结构连接；

所述第一约瑟夫森结结构与所述第二约瑟夫森结结构间隔设置于所述第一电极结构、所述第二电极结构、所述第三电极结构和所述第四电极结构形成的几何中心位置。

5.根据权利要求4所述的二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器，其特征在于，所述第一约瑟夫森结结构和所述第二约瑟夫森结结构并联连接。

6.根据权利要求3所述的二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器，其特征在于，所述反馈线圈靠近所述第一电极结构远离对称点的所述第三环路设置；

所述反馈线圈靠近所述第二电极结构接近所述对称点的所述第三环路设置；

所述反馈线圈靠近所述第三电极结构远离所述对称点的所述第三环路设置；

所述反馈线圈靠近所述第四电极结构接近所述对称点的所述第三环路设置。

7.根据权利要求6所述的二阶梯度交叉耦合型SQUID电流传感器，其特征在于，多个所述输入环路包括：

第一输入环路，设置于所述第一环路与所述第二环路之间；

第二输入环路，设置于所述第二环路与所述第三环路之间；

第三输入环路，将所述第三环路包围设置。