[发明专利]一种液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置

权利要求书

1.一种液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置，其特征在于，包括冷却腔，所述冷却腔具有从底盘向上延伸的外周壁和形成中心腔的内周壁，所述外周壁与内周壁之间形成环形腔，表面贴有温度传感器的铁氧体桶位于所述环形腔内，所述冷却腔腰部的左侧、右侧、前侧和后侧均设置有螺孔，所述螺孔内设置有密封螺柱，所述环形腔内的液氮浸没所述铁氧体桶以降低由于约翰逊电流导致的磁噪声，所述冷却腔的顶部设置有冷却腔盖。

2.根据权利要求1所述的液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置，其特征在于，所述环形腔的底面上设置有垫圈。

3.根据权利要求1所述的液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置，其特征在于，所述冷却腔的材料为聚四氟乙烯。

4.根据权利要求1所述的液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置，其特征在于，所述温度传感器采用铂热电阻PT100或铂热电阻PT1000，用于监控铁氧体桶桶壁的温度，温度传感器的引线由冷却腔盖上留有的孔引出。

5.根据权利要求1所述的液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置，其特征在于，所述冷却腔盖通过螺钉固定在冷却腔的顶部。

6.根据权利要求1所述的液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置，其特征在于，所述密封螺柱采用真空硅脂进行密封，防止液氮泄露出冷却腔。

7.根据权利要求1所述的液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置，其特征在于，所述冷却腔盖上开有四个通孔，一个为温度传感器的引线出口，一个为消磁线出口，一个为液氮补充口，剩下一个为排气孔。

8.根据权利要求1所述的液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置，其特征在于，所述铁氧体桶的材料为锰锌铁氧体材料，所述铁氧体桶表面绕制的消磁线圈从冷却腔盖上的孔引出。

9.根据权利要求8所述的液氮环境下的低噪声磁屏蔽装置，其特征在于，所述铁氧体桶的磁噪声由磁滞噪声和约翰逊电流噪声构成，其中磁滞噪声为主要的磁噪声，半径为r，长度为L，厚度为t的铁氧体桶的磁噪声计算公式如下：

其中δB^L_hyst(T)为磁噪声，μ₀为真空磁导率，k是玻尔兹曼常数，T是开尔文温度,G(α)是与铁氧体桶长径比相关的因子，长径比α＝L/2r，μ′(T)为铁氧体复数磁导率实部，μ″(T)为铁氧体复数磁导率虚部，μ′(T)与μ″(T)均与温度相关，f是频率，利用该公式计算得到不同温度和尺寸下的铁氧体桶的磁噪声，在液氮温度下相对比常温，磁噪声降低3～5倍。