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Trasduttore magnetico a superconduzione

Dalle applicazioni di laboratorio a quelle spaziali, il magnetometro costituisce uno strumento fondamentale per misurare i campi magnetici. Gli apparecchi convenzionali attualmente utilizzati operano con bande di frequenze ridotte. Si tratta, pertanto, di prodotti altamente specializzati per applicazioni specifiche. Il nuovo magnetometro proposto offre migliori possibilità di misurazione, grazie alla presenza di un transistor SFET (transistor superconduttore a effetto di campo) nel circuito del trasduttore. Il trasduttore magnetico a superconduzione aumenta la sensibilità media del campo magnetico, estendendola a bande di frequenza più ampie.
Trasduttore magnetico a superconduzione
La superconduttività indica la proprietà di alcuni metalli, leghe e ceramiche di presentare una brusca caduta della resistività nella trasmissione del flusso di corrente elettrica quando la temperatura scende a pochi gradi sopra lo zero assoluto e, in alcuni casi, anche a temperature centinaia di gradi al di sopra dello zero assoluto. Grazie alla superconduttività, i nuovi trasduttori ad induzione magnetica offrono numerosi vantaggi rispetto a quelli convenzionali.

La potenza utilizzata è notevolmente ridotta poiché le esigenze di raffreddamento sono, in pratica, molto ridotte. Pertanto, durante le misurazioni, la soglia di sensibilità si abbassa e la gamma di frequenza viene estesa. L'assenza di sistemi di refrigerazione offre la possibilità di ridurre le dimensioni complessive del dispositivo e di utilizzare bobine di dimensioni diverse. Inoltre, le ridotte esigenze di raffreddamento rendono superflua la schermatura delle bobine con materiale criogenico, fattore che può contribuire ampiamente a migliorare la risoluzione e la penetrazione delle misurazioni. Ciò consente, inoltre, di ridurre ulteriormente le dimensioni delle bobine.

Il trasduttore offre la possibilità di effettuare misurazioni in diversi fluidi di lavoro e a distanze più elevate dai circuiti elettronici. L'architettura del trasduttore compensa altresì le variazioni di temperature e garantisce una maggiore compatibilità elettromagnetica del magnetometro. Grazie a tutti questi vantaggi, il nuovo trasduttore può trovare applicazione in numerosi campi, compreso quello dell'imaging medico, del monitoraggio ambientale e sanitario, aerospaziale e delle apparecchiature per misurazioni da laboratorio.