振动样品磁强计
振动样品磁强计(VSM)是是磁学测量手段中灵敏度高、功能最完善的一种先进的测试技术，在凝聚态物理、磁性」材料物性测量等科学研究领域以及计量测试中发挥着重要的作用。
该仪器设计原理也是基于电磁感应定律，但与一般的感应法不同，不用对感应信号进行积分，从而避免了积分过∏程中的信号漂移。由于获得的感应信号较弱，所以该仪器采用的信号检测手段中了涉及到噪声●与弱信号检测、锁相放大技术等内容。噪声是由电荷热运动导致的随机变化的电压和电流，只能设法减小而不能完全消除。若信◣号深埋在噪声中将很难被测量，提高测量仪器的＠测量灵敏度就是抑制噪声的过程。锁相放大器(lock-in. Amplifier 简称LIA)是弱信号●检测仪器，可以检测淹没在噪声中的微弱信号，有极强的抑制和噪声干扰能力，有极高的灵敏度，可测量毫微伏量级的微弱信号。振动样品磁强计使用同一信号源既◥用于驱动样品振动，又╳作为相敏检波的参考信号，很容易实现频率和相位的锁定，是锁相放大技术的经典应用。
所以，非常有必要将VSM这一先进技术引入到物理实验教学中。
目前振动样品磁强计磁矩测量灵敏度很高，商业产品已达到10-10Am2，是磁学科研中最常使『用的仪器。但商品级振动样品磁强◥计价格较高，国外公司如Lakeshore和ADE等公司的产品生产的♀VSM 售价超过百万，国内☆生产的VSM 售价也在几十万元，不可能作为≡实验教学仪器使用。
我们研制的教学用的振动样品磁强计，技术指标▓略低(灵敏度为10-7Am2)，但设计原理和功能与商品级产品相差不大，其中弱信号检测核心技术——锁相电路是我们自行设计研制，整套仪器成本显著降低，适合作为物理实验教学仪器使用。从样机投入教学实践后，我们又对仪▽器进行了多处升级改造，如增加》了稳幅功能，同时为了学生学习锁相放大技术等相关知识，本仪器又增加↘了一些商品级振动样品磁强计没有提供的功能，如相敏检波的位相调节等，整机性能更加趋于稳定。
利用本仪器，可以为学生开设以下方面的实验№教学内容：
1.磁学基本知识;
2.噪声、弱信号㊣检测基本知识;
3.锁相放大技术;
4.振动样品磁强计原理与使用方法、定标、鞍区调整及退磁因子修正;
5. 铁、镍、铁氧体等材料的磁化曲线、磁滞回线、软磁和永磁静态参数测量。
本仪器从2007年开始在近代物理实验课程中△使用，至今已有7年时间，教学效果良好，非常适合近代物理实ξ验，尤其是进行研究创新性实验的教←学。2008年在复旦大学举行的第五届全国高校物理实验教学研讨★会的仪器评比中，本仪器获得了一等奖，2010年又获得了吉林大学实验技术成果一等奖。围绕该♂仪器，发表了1篇教学论文，实验讲义写入↑了2007年出版的《新版近代物理实验》(科学出版社，十一五规划教材)。
作品名称：振动样品磁强计
学校或单位：吉林大学物理学院
