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
