論文の概要: Bandwidth enhanced current noise suppression with a SERF magnetometer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.11923v1
- Date: Fri, 13 Jun 2025 16:16:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-16 17:50:49.874232
- Title: Bandwidth enhanced current noise suppression with a SERF magnetometer
- Title（参考訳）: SERF磁気センサを用いた帯域拡張電流雑音抑制
- Authors: Tobias Menold, Arianna Bertoluzza, Patrick Hildebrand, Ann-Kathrin Gottschalk, Daniel Braun, József Fortágh, Andreas Günther,
- Abstract要約: 本研究では, 閉ループ制御回路に組み込まれたスピン交換緩和フリー(SERF)磁気センサの動作について検討する。
提案方式は,直流電流オフセットに依存しない広帯域帯域での3nA/sqrt(Hz)以下の電流雑音を効果的に低減する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6775616141339018
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This work investigates the behavior of a spin-exchange relaxation-free (SERF) magnetometer integrated into the feedback branch of a closed-loop control circuit, designed to actively suppress noise from a current source. In this configuration, the magnetometer bandwidth is enhanced by almost two orders of magnitude as compared to the open-loop setup. Incorporating an injection transformer, the proposed system effectively reduces current noise to below 3 nA/sqrt(Hz) over a broad frequency bandwidth, independent of DC-current offsets. Analysis of the system sensitivity reveals that the performance is currently limited by technical noise. If this were to be eliminated, the system would achieve a current sensing sensitivity on the order of few pA/sqrt(Hz), while maintaining perfect galvanic isolation from the target circuit.
- Abstract（参考訳）: 本研究は, 閉ループ制御回路のフィードバックブランチに統合されたスピン交換緩和フリー(SERF)磁気センサの動作について検討し, 電流源からのノイズを積極的に抑制する。
この構成では、磁力計の帯域幅はほぼ2桁に拡大される。
インジェクショントランスを組み込んだシステムでは,直流電流オフセットによらず,広帯域での3nA/sqrt(Hz)以下の電流雑音を効果的に低減する。
システム感度の分析により、現在性能は技術的ノイズによって制限されていることが明らかになった。
これが除去される場合、システムはターゲット回路から完全なガルバニック分離を維持しながら、わずかなpA/sqrt(Hz)の順序で現在の感度を達成する。
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