Brevet FR3021750A1 — publié le 20151204

Dispositif de détection de courant L'invention a pour domaine celui des dispositifs de détection de courant. Dans le domaine général de la microélectronique et du traitement de signal, il est nécessaire de pouvoir détecter des courants électriques variant avec le temps. Par exemple, une application importante est constituée par l'amplification de courant. Une autre application importante est constituée par la régulation de courant, afin notamment d'éviter plusieurs effets délétères, tels que la dérive en intensité (baisse ou augmentation, fluctuations aléatoires) ou des sauts d'intensité transitoires (baisses ou augmentations très intenses et brèves dans le temps). De nombreuses techniques de détection de courant existent, qui sont fondées sur le principe d'une mesure en temps réel de l'intensité d'un courant dérivé du courant circulant dans le conducteur principal, le courant dérivé traversant une résistance étalonnée, qui présente une valeur élevée de manière à ce que la mesure n'affecte pas ou peu le courant principal. La mesure de la tension v(t) aux bornes de cette résistance est proportionnelle au courant principal i(t). Un tel dispositif fonctionne très bien en régime continu (DC). En revanche, en régime alternatif (AC), la principale source de limitation est constituée par l'impédance du circuit de dérivation, qui limite l'extension de la bande passante aux fréquences élevées. De plus, la réponse spectrale du circuit de dérivation est non uniforme. Une bande passante large et uniforme sont des caractéristiques difficiles à obtenir simultanément. Il est à souligner que les imperfections de la réponse spectrale peuvent introduire une distorsion temporelle du courant de dérivation, qui peut se coupler au reste du circuit, altérant par exemple le courant principal, ce qui est particulièrement gênant pour la pureté des signaux analogiques RF, ou rayonner des ondes électromagnétiques (EM) parasites, ce qui peut être gênant pour le fonctionnement de composants voisins. L'invention a donc pour but de pallier ce problème notamment en proposant un dispositif de détection de courant amélioré. A cette fin, l'invention a pour objet un dispositif de détection de courant caractérisé en ce qu'il comporte : un premier fil conducteur parcouru par un courant externe à mesurer, le premier fil créant dans son voisinage un champ magnétique externe ; un capteur magnétométrique placé dans le voisinage du premier fil conducteur, sensible à un flux du champ magnétique externe et propre à générer un signal de mesure correspondant au courant externe. 3021750 2 Avantageusement, le dispositif de détection de courant est large-bande, c'est-à-dire qu'il a une fréquence de coupure haute élevée ; il possède une réponse uniforme, sur cette bande passante ; et génère en sortie un courant ayant une intensité plus élevée que le courant de dérivation mesuré, c'est-à-dire qu'il amplifie le courant à mesurer. 5 Suivant des modes particuliers de réalisation, le dispositif de détection de courant comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - le capteur magnétométrique comporte : un senseur magnétique ayant une surface et générant un signal de réponse lorsqu'il est plongé dans un champ magnétique 10 créant un flux magnétique à travers ladite surface ; un circuit de contrôle, prenant en entrée le signal de réponse du magnétomètre et générant en sortie un courant de contre-réaction ; et, un second fil conducteur disposé au voisinage du senseur magnétique et connecté en sortie du circuit de contrôle, le fil étant traversé par le courant de contre-réaction, le circuit et le fil conducteur étant tels qu'un champ magnétique de contre- 15 réaction est créé dont le flux à travers la surface du senseur magnétique compense substantiellement, à chaque instant, le flux du champ magnétique externe, le signal de sortie du dispositif de mesure étant constitué par le courant de contre réaction ; - le senseur magnétique est un senseur magnétique supraconducteur ; - le circuit de contrôle comporte un moyen de comparaison propre à comparer le 20 signal de réponse du senseur magnétique par rapport à un signal de référence et à générer un signal de comparaison, et une source de courant commandée par le signal de comparaison, propre à générer le courant de contre-réaction ; - le dispositif de détection a une bande passante étendue et une réponse linéaire et uniforme sur ladite bande passante ; 25 - le senseur magnétique est constitué d'une pluralité de senseurs magnétiques élémentaires connectés en série entre des bornes d'entrée du circuit de contrôle ; - le premier et le second fils conducteurs sont conformés de manière à cheminer parallèlement dans un plan de la surface du senseur magnétique, le courant extérieur circulant dans un premier sens et le courant de contre-réaction circulant dans un second 30 sens opposé au premier ; - le premier fil et/ou le second fil forme(nt) une boucle autour de la surface du senseur magnétique, la boucle comportant au moins une spire ; - le senseur magnétique étant constitué d'une pluralité de senseurs magnétiques élémentaires connectées en série entre des bornes d'entrée du circuit de contrôle, les 35 premier et second fils forment une pluralité de méandres autour d'une pluralité de magnétomètres élémentaires ; 3021750 3 - les senseurs magnétiques élémentaires étant asymétriques, les senseurs magnétiques élémentaires sont disposés dans un méandre sur deux, ou, lesdits senseurs magnétiques élémentaires étant symétriques, les senseurs magnétiques élémentaires sont disposés dans chaque méandre ; 5 - le capteur magnétométrique et une portion du premier fil conducteur sont placés dans un carter permettant une isolation magnétique vis-à-vis du monde extérieur. L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de modes de réalisation et d'utilisation, donnés uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : 10 - La figure 1 est une représentation de principe d'un dispositif de mesure du courant ; - La figure 2 est une représentation schématique d'un mode de réalisation dit en boucle du dispositif de, la figure 1 ; La figure 3 est une représentation schématique d'un mode de 15 réalisation dit intermédiaire du dispositif de la figure 1 ; - La figure 4 est une représentation schématique d'un mode de réalisation dit en méandres du dispositif de la figure 1, mettant en oeuvre des senseurs magnétiques asymétriques ; - La figure 5 est une représentation schématique d'un mode de 20 réalisation dit en méandres du dispositif de la figure 1, mettant en oeuvre des senseurs magnétiques symétriques ; La figure 6 est une représentation simplifiée d'une intégration dense à deux dimensions des modes de réalisation dits en boucle ; et, La figure 7 est une représentation simplifiée d'une intégration dense 25 à deux dimensions des modes de réalisation dits en méandres. A la figure 1 est représenté un dispositif 300 de détection de courant. Le dispositif 300 comporte un carter 302, un premier fil conducteur 306 et un capteur magnétique 310. 30 Le carter 302 délimite une cavité qui est magnétiquement isolée du monde extérieur, en particulier du champ magnétique terrestre ou de champs magnétiques perturbateurs, comme ceux générés par des ondes radioélectriques. Le carter 302 est en un matériau adapté propre à faire écran à ces champs extérieurs. Le premier fil conducteur 306 circule depuis l'extérieur, dans la cavité délimitée par 35 le carter 302. Le fil 306 est traversé par le courant externe, i't, à mesurer. Lorsque le courant externe i't circule dans le fil 306, il génère un champ magnétique externe 3021750 4 Bert autour du fil 306, en particulier à l'intérieur du carter 302. Le champ externe Bert est linéaire par rapport au courant externe Text- Le courant externe i't(t) varie au cours du temps t. Il en va donc de même du champ magnétique externe Bext(t)- Le capteur magnétométrique 310 est propre à mesurer le champ magnétique 5 externe Bext(t) à l'intérieur du carter 302 pour obtenir indirectement une mesure du courant iext(t)- Le capteur magnétométrique 310 comporte un senseur magnétique 312, un circuit de contrôle 314 et un fil conducteur 316. Un senseur magnétique 312 comporte un composant sensible au champ 10 magnétique, qui est propre à délivrer, sous la forme d'une tension ou d'un courant, un signal de mesure V correspondant au champ magnétique dans lequel il est plongé. Parmi les senseurs magnétiques, on connait les senseurs magnétiques optiques, tels que les senseurs à centres N-V diamant, dans lesquels la transition entre deux niveaux énergétiques des électrons d'un atome constituant une impureté dans un cristal 15 est modifiée lorsque ce cristal est plongé dans un champ magnétique externe Bext- La modification de la transition modifie la réponse du cristal éclairé par une lumière laser adapté. Un tel senseur magnétique fonctionne à température ambiante. La réponse du cristal est linéaire mais sur une plage de fréquences réduite autour d'une fréquence caractéristique de la largeur de transition utilisée. 20 Parmi les senseurs magnétiques, on connait également les senseurs magnétiques supraconducteurs, qui sont particulièrement intéressants, puisqu'ils offrent les plus hautes sensibilités physiquement atteignables. Un tel senseur magnétique, mettant en oeuvre des matériaux supraconducteur, fonctionne à des températures basses, autour de 80 K environ pour les matériaux supraconducteurs dits à haute température critique, ou ultra- 25 basses, autour du milli-Kelvin environ pour les matériaux supraconducteurs dits à basse température critique. Un senseur magnétique supraconducteur est un composant SQUID (« Superconducting QUantumInterference Device » en anglais) ou un composant SQIF (« Superconducting Quantum Interference Filter » en anglais). Un composant SQIF est 30 constitué d'une matrice de composants SQUID, connectés en série, en parallèle ou les deux. Du fait de leurs principes de fonctionnement, les composants SQUID et SQIF ont une réponse non linéaire, c'est-à-dire que la tension v((p) induite par le flux cl) du champ magnétique externe Bext traversant une surface S du composant, n'est pas une fonction 35 linéaire du flux Next, et par conséquent du champ magnétique externe Bext. 3021750 5 Dans le cas d'un composant SQUID, cette réponse est sinusoïdale. Dans la région du point d'inflexion de la sinusoïde, le comportement est, au premier ordre, linéaire. Cependant, cette région correspond à une plage de flux relativement étroite. Dans le cas d'un composant SQIF, la réponse est uniforme, V(c1)) = cste, sauf 5 autour de certains points caractéristiques, disposés périodiquement, pour lesquels le flux cp't du champ magnétique externe Bert est égal à un nombre entier de fois un flux caractéristique (po, dit « fluxon ». Ainsi, la réponse d'un composant SQIF prend la forme d'un « peigne inversé ». Dans un composant SQIF modifié, présentant une configuration particulière, la 10 réponse est uniforme sauf dans une région autour de l'origine, cpext = 0, où cette réponse s'annule. Dans cette région, la réponse, symétrique autour de l'origine, est quasi-linéaire. Cependant, cette région correspond à une plage de flux relativement étroite. Le senseur magnétique 312 est un senseur magnétique supraconducteur. Le senseur magnétique 312 est de forme parallélépipédique rectangle. Il présente 15 une faible épaisseur et une surface active S, sensiblement plane et présentant une normale dans le sens de l'épaisseur du senseur magnétique. Le senseur magnétique 312 est propre à générer, entre ses deux bornes de sortie, un signal de réponse, qui est ici une tension V. La tension V est une fonction du flux magnétique total instantané (Kt) à travers la surface S. 20 Le circuit de contrôle 314 reçoit entre ses deux bornes d'entrée, El et E2, le signal de réponse V(4(t)) produit par le senseur magnétique 312, et génère un courant de contre réaction icR(t) entre ses deux bornes de sortie, S1 et S2. Plus précisément, le circuit de contrôle 314 comporte un moyen de comparaison 22 connecté aux bornes d'entrée El et E2, et propre à comparer le signal de réponse 25 V(cI)(t)) à un signal de référence Vo et à générer un signal de comparaison. Le circuit de contrôle 314 comporte une source de courant 24 commandée par le signal de comparaison et propre à générer, entre deux bornes de sortie, le courant de contre réaction icR(t). Le fil conducteur 316 est connecté entre les bornes de sortie S1 et S2 du circuit de 30 contrôle 314. Il est conformé pour circuler au voisinage du senseur magnétique 312. Le fil conducteur 316 est traversé par le courant de contre réaction icR(t). De ce fait, il crée autour de lui un champ magnétique de contre réaction BcR(t). Le champ BcR(t) est linéaire par rapport au courant icR(t). Le champ BcR(t) crée un flux de contre réaction (1)cR(t) à travers la surface S du senseur magnétique 312 : cpcR(t) = BcR(t). S 35 A chaque instant, le signal de réponse V(t) que délivre le senseur magnétique 312 dépend du flux magnétique total (Kt) traversant la surface S. 3021750 6 Ce flux total (Kt) est la somme du flux externe (p't(t), qui résulte du champ magnétique externe Bext(t) à mesurer selon la relation (1)'t(t) = Bext(t). S, et du flux de contre réaction (1)cR(t). Le capteur 310 est à l'équilibre lorsque le flux total (Kt) reçu par le senseur 5 magnétique 312 est constant. Dans ce régime, forcé en permanence par la contre réaction instantanée, le courant de contre réaction icR(t) représente une mesure linéaire du champ magnétique externe Bext(t) Pôur que cet équilibre existe, les paramètres géométriques et physiques du capteur 310 sont choisis de telle sorte que le flux de contre réaction soit opposé au flux 10 externe et que la réponse V(t) du senseur magnétique 312 puisse être instantanément ramenée au niveau de la tension de référence Vo. Dit autrement, le circuit de contrôle 314 et le fil conducteur 316 sont tels qu'un champ magnétique de contre réaction est créé dont le flux à travers la surface active du senseur magnétique compense substantiellement, à chaque instant, le flux du champ magnétique externe. 15 Il est à noter que si le champ magnétique externe Bert possède une composante continue, le point de stabilisation sera la tension de référence Vo décalée d'une constante. Par le choix adapté de la tension de référence Vo, la sensibilité maximale du capteur 310 est obtenue pour la zone de réponse du senseur magnétique 312 où la dérivée a est maximale. Pour un senseur magnétique supraconducteur du type SQUID, cp 20 cela correspond au point d'inflexion de la réponse sinusoïdale. Pour un senseur magnétique supraconducteur du type SQIF modifié, cela correspond au point d'origine, éventuellement légèrement décalé pour éviter les ambiguïtés sur le signe du champ et donc sur celui du courant dues à la réponse symétrique d'un tel senseur magnétique. Il est à souligner que dans le capteur magnétométrique 310, le signal de réponse 25 du senseur magnétique 312 n'est pas considéré comme un signal de mesure, mais comme un signal de régulation d'une boucle de contre réaction. C'est le signal de contre réaction qui constitue le signal de mesure. Ainsi, le dispositif de détection de courant présente une grande sensibilité, un comportement linéaire et uniforme sur une bande passante étendue, en contraignant le 30 fonctionnement du senseur magnétique dans la région étroite où il présente une grande sensibilité et un comportement linéaire. Avantageusement, pour que le capteur présente une bonne sensibilité, du fait de la forme circulaire des lignes de champ magnétique autour d'un fil parcouru par un courant, les premier et second fils 306 et 316 sont disposés dans le plan P de la surface S 35 du senseur magnétique 312. 3021750 7 De plus, dans le cas où le courant externe n'a pas de composante continue et où les premier et second fils 306 et 316 sont situés de façon parfaitement symétrique autour du senseur magnétique 312, le courant de contre réaction est, à chaque instant, la contrepartie exacte du courant externe à mesurer : kR(t)-(t) ext ^-^ - 5 Il est possible d'introduire un facteur d'amplification de courant, défini par : G = 11cR(01/liext(t) par le choix d'une géométrie dans laquelle le second fil 316 est placé à une distance x2 du centre du senseur magnétique 312 qui est plus grande que la distance x1 à laquelle le premier fil 306 est placé du centre du senseur magnétique 312. 10 La figure 1 représente un mode de réalisation dans lequel les premier et second fils 306 et 316 sont rectilignes et disposés de part et d'autre du senseur magnétique 312. D'autres modes de réalisation sont envisageables. Ainsi, à la figure 2, le dispositif de détection 400 présente une configuration en boucle. Un élément du dispositif de la figure 2 identique ou similaire à un élément 15 correspondant du dispositif de la figure 1 est repéré par le même chiffre de référence que cet élément correspondant augmenté d'une centaine. Le premier fil 406 est conformé pour constituer une première boucle autour du senseur magnétique 412. Celui-ci mesure alors un flux 4:1)ext(t) induit par une boucle de courant, plutôt que par un fil conducteur rectiligne. En supposant une boucle circulaire, un 20 facteur multiplicatif égal à II est ainsi introduit entre la configuration rectiligne de la figure 4 et la configuration en boucle. De plus, en conformant le premier fil 406 pour que la première boucle comporte N1>1 spires, le flux externe (I)'t(t) à travers la surface S est multiplié par un facteur N1. L'introduction de ces facteurs multiplicatifs permet d'augmenter la sensibilité du 25 dispositif 400 par rapport à celle du dispositif 300. Le second fil 416 est avantageusement également conformé pour former une seconde boucle comportant N2 spires. Avec des première et seconde boucles de même diamètre, un facteur d'amplification G entier est obtenu de manière simple en choisissant une configuration où 30 N1 est égal à G et N2 à 1. Plus généralement un facteur d'amplification G entier est obtenu de manière simple en choisissant : Ni = G. Cette configuration en boucle présente une réponse large-bande. La bande passante est limitée aux fréquences hautes principalement par un effet de résistance radiative, Rrad, qui est proportionnelle à f4, où f est la fréquence du courant 35 de contre réaction icR. La résistance radiative domine ici sur une autre limitation qui est 3021750 8 due à l'inductance de la boucle formée par le fil 416, cette inductance étant proportionnelle à f. En diminuant les dimensions du circuit formé par le fil conducteur 416, la résistance radiative Rrad peut être réduite de façon à repousser au maximum la fréquence 5 de coupure haute du capteur 410. Un autre inconvénient est que la première boucle induit un courant « parasite » ') iind(t) dans la seconde boucle, selon la loi : Z. iind(t) = -e at ext(t) Où Z est l'impédance de la seconde boucle de contre réaction. Ces deux boucles se comportent ainsi comme un transformateur de courant, et 10 iind(t) représente une mesure du courant externe ie,a(t). Pour exploiter la propriété du senseur magnétique, le circuit de contrôle 414 est alors adapté pour générer un courant de contre réaction tel que : icR(t) = 2. iind (t) Le courant de contre-réaction est injecté dans le second fil de manière à circuler dans le sens opposé à celui du courant induit. 15 Ceci a pour effet d'annuler exactement (à une constante près) le flux total dans le senseur magnétique 412 et donc d'asservir proprement le courant de contre réaction. La configuration en boucle autorise une intégration dense à une ou deux dimensions dans le plan P, comme cela est représenté schématiquement sur la figure 6. Cette configuration en boucle permet la réalisation d'un capteur magnétique aux 20 dimensions réduites. A la figure 3, est représenté un dispositif de détection 500 qui constitue un mode de réalisation intermédiaire entre les dispositifs 300 et 400. Un élément du dispositif de la figure 3 identique ou similaire à un élément correspondant du dispositif de la figure 1 est repéré par le même chiffre de référence que cet élément correspondant augmenté de 25 deux centaines. Dans ce mode de réalisation, si le premier fil 506 est conformé en une première boucle, le second fil 516 est rectiligne. L'avantage est ici de permettre l'élimination du courant parasite induit iind(t) dans le second fil par le premier fil dans le dispositif 400. L'impédance du capteur 30 magnétométrique 510 est ainsi fortement réduite, tout en conservant la sensibilité importante à cause de la présence du facteur TE. N1 de la première boucle par rapport à la configuration où les deux fils sont rectilignes (figure 1). Un autre avantage de cette configuration intermédiaire réside dans le fait que pour compenser exactement le flux externe, il est nécessaire d'appliquer un courant de contre 3021750 9 réaction qui a une intensité n fois plus importante que l'intensité du courant de contre réaction du dispositif 400. Ainsi, le gain total sur le courant de contre réaction, c'est-à-dire le courant de mesure, est ici de : G = Tr2. N1, soit par exemple G = 100 pour N1=10. 5 Les figures 4 et 5 représentent deux dispositifs de détection selon un mode de réalisation en méandres. Un élément du dispositif de la figure 4 identique ou similaire à un élément correspondant du dispositif de la figure 1 est repéré par le même chiffre de référence que cet élément correspondant augmenté de trois centaines. 10 Dans le dispositif 600, le senseur magnétique 612 est constitué d'une pluralité de senseur magnétiques élémentaires 612-i, qui sont disposés selon une rangée, de manière à ce que leurs surfaces Si respectives soient dans le même plan P. Les senseurs élémentaires 612-i sont connectés en série entre les bornes d'entrée El et E2 du circuit de contrôle 614. 15 Les premier et second fils 606 et 616 sont conformés de manière à cheminer parallèlement l'un à l'autre dans le plan P. Ils sont séparés l'un de l'autre d'un pas réduit par rapport à leur largeurs respectives. Les fils conducteurs 606 et 616 sont configurés de manière à circuler entre deux senseurs magnétiques élémentaires 612-i en formant un méandre. 20 Le courant externe iext(t) est appliqué dans le premier fil 606 de manière à circuler dans un sens et le courant de contre réaction icR(t) est appliqué dans le second fil 616 de manière à circuler dans l'autre sens. Le champ magnétique généré par un fil présente, dans le plan P des surfaces Si des senseurs magnétiques élémentaires, une orientation selon la direction normale au 25 plan P, qui est positive d'un côté du fil et négative de l'autre côté du fil. Dans le dispositif 600, les senseurs magnétiques élémentaires 612-i sont asymétriques, leur réponse étant telle que : V(-4) = -V)). Il s'agit par exemple de SQUID. Il faut alors espacer les senseurs magnétiques élémentaires 612-i d'un méandre sur deux, afin que les réponses des senseurs magnétiques élémentaires ne s'annulent 30 pas deux à deux compte tenu de l'inversion de l'orientation des champs magnétiques externe et de contre réaction d'un méandre à l'autre. Un élément du dispositif de la figure 5 identique ou similaire à un élément correspondant du dispositif de la figure 1 est repéré par le même chiffre de référence que cet élément correspondant augmenté de quatre centaines. 35 Dans le dispositif 700 de la figure 5, toutes choses égales par ailleurs par rapport au dispositif 600 de la figure 4, les senseurs magnétiques élémentaires 712-i sont 3021750 10 symétriques, leur réponse étant telle que : V(-(1)) = V(l)). C'est le cas par exemple des senseurs magnétiques supraconducteurs du type SQIF. Leur réponse étant indépendante du sens du champ magnétique, on peut alors avantageusement placer des senseurs magnétiques élémentaires 712-i dans chacun des méandres définis par les premier et 5 second fils 706 et 716. La densité de senseurs magnétiques élémentaires peut ainsi être augmentée, ce qui à surface constante permet d'augmenter la sensibilité du dispositif de mesure du courant. La configuration en méandres introduit une inductance et une résistance radiative parasites, d'où une limitation de la bande passante. Cependant, la configuration en 10 méandres est caractérisée par une inductance et une résistance radiative qui sont intrinsèquement plus faibles que celle de la configuration en boucle, ce qui permet de repousser davantage la fréquence de coupure haute de la bande passante du dispositif de détection de courant. Là encore, par le choix de très petites dimensions pour le circuit formé par le fil 15 616 ou 716, la résistance radiative peut être réduite de façon à repousser au maximum la fréquence de coupure haute du capteur. De plus, il est possible d'optimiser les paramètres géométriques. Par exemple, la distance x entre le second fil 616, respectivement 716, et l'axe des senseurs magnétiques 612-i peut être augmentée. Le champ magnétique créé par un fil diminuant en 1/x, pour 20 obtenir le même flux de contre réaction, il faut alors augmenter le courant de contre réaction. Ceci présente l'avantage de permettre la détection de champs magnétiques externes de très faible amplitude (selon la normale à la surface Si des senseurs magnétiques), c'est-à-dire de courant externe de faible amplitude, grâce à l'utilisation de courant de contre réaction d'intensité élevée. 25 Cette configuration en méandres autorise une intégration dense à une ou deux dimensions dans le plan P, comme cela est représenté schématiquement sur la figure 7. Cette configuration en méandres permet la réalisation d'un dispositif de détection de courant aux dimensions réduites. La configuration en méandres est d'ailleurs plus avantageuse que la configuration 30 en boucle, car plus simple à optimiser et à intégrer à grande échelle. Le dispositif de détection de courant selon l'invention possède une large bande passante sur laquelle, lorsque le senseur magnétique est du type supraconducteur, il possède une très haute sensibilité. Par une conception appropriée du capteur 35 magnétométrique, il est possible d'envisager une bande passante s'étalant de très basse fréquence VLF (« Very Low Frequency » en anglais), à l'ultra-haute fréquence UHF 3021750 11 (« Ultra High Frequency » en anglais), c'est-à-dire entre environ quelques kHz et environ 1 000 MHz. Le dispositif de détection de courant présente également une réponse intrinsèquement linéaire par rapport à l'intensité du courant externe à mesurer. De plus, 5 cette réponse est uniforme sur toute la bande passante, c'est-à-dire qu'elle est indépendante de la fréquence du courant externe à mesurer. En termes d'intensité du courant externe mesurable, le dispositif de détection de courant peut être adapté : segmentation en domaines de courant de contre réaction du circuit de contrôle, dimensionnement optimisé du circuit en boucle/méandres des deux fils 10 conducteurs, intégration multi-échelle, etc. Eventuellement, des filtres passe-bas peuvent être introduits dans le circuit de contrôle, pour permettre de spécifier un certain nombre de plages d'utilisation en fréquence, soit par ordre de grandeur fréquentiel du courant externe à mesurer, soit par domaines fréquentiels d'intérêt. 15 Le dispositif de détection de courant offre enfin la possibilité d'une intégration planaire haute-densité. REVENDICATIONS1.- Dispositif de détection de courant (300), caractérisé en ce qu'il comporte : - un premier fil conducteur (306) parcouru par un courant externe (iext) à mesurer, le premier fil créant dans son voisinage un champ magnétique externe (Bert) ; - un capteur magnétométrique (310) placé dans le voisinage du premier fil conducteur, sensible à un flux du champ magnétique externe et propre à générer un signal de mesure correspondant au courant externe. 2.- Dispositif de détection de courant selon la revendication 1, dans lequel le capteur magnétométrique (310) comporte : - un senseur magnétique (312) ayant une surface (S) et générant un signal de réponse (V(cp)) lorsqu'il est plongé dans un champ magnétique créant un flux magnétique (4)) à travers ladite surface ; - un circuit de contrôle (314), prenant en entrée le signal de réponse du magnétomètre et générant en sortie un courant de contre-réaction (icR) ; et, - un second fil conducteur (316) disposé au voisinage du senseur magnétique (312) et connecté en sortie du circuit de contrôle, le fil étant traversé par le courant de contre-réaction, le circuit et le fil conducteur étant tels qu'un champ magnétique de contre-réaction est créé dont le flux à travers la surface du senseur magnétique compense substantiellement, à chaque instant, le flux du champ magnétique externe, le signal de sortie du dispositif de mesure étant constitué par le courant de contre réaction. 3:- Dispositif de détection de courant selon la revendication 2, dans lequel le senseur magnétique (312) est un senseur magnétique supraconducteur. 4.- Dispositif de détection de courant selon la revendication 2 ou la revendication 3, dans lequel le circuit de contrôle (314) comporte un moyen de comparaison (322) propre à comparer le signal de réponse (V(t)) du senseur magnétique (312) par rapport à un signal de référence (V0) et à générer un signal de comparaison, et une source de courant (324) commandée par le signal de comparaison, propre à générer le courant de contre-réaction (icR(t)). 3021750 13 5.- Dispositif de détection de courant (600 ; 700) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel le senseur magnétique (612 ; 712) est constitué d'une pluralité de senseurs magnétiques élémentaires (612-i ; 712-i) connectés en série entre des bornes d'entrée du circuit de contrôle (614 ; 714). 5 6.- Dispositif de détection de courant (400 ; 500 ; 600 ; 700) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel le premier et le second fils conducteurs sont conformés de manière à cheminer parallèlement dans un plan de la surface du senseur magnétique, le courant extérieur (iext(t)) circulant dans un premier sens et le 10 courant de contre-réaction (icR(t)) circulant dans un second sens opposé au premier. 7.- Dispositif de détection de courant (400 ; 500) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans lequel le premier fil (406 ; 506) et/ou le second fil (416 ; 516) forme(nt) une boucle autour de la surface du senseur magnétique (412 ; 512), la 15 boucle comportant au moins une spire. 8.- Dispositif de détection de courant (600 ; 700) selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel, le senseur magnétique (612 ; 712) étant constitué d'une pluralité de senseurs magnétiques élémentaires (612-i ; 712-i) connectées en série entre 20 des bornes d'entrée du circuit de contrôle (614 ; 714), les premier et second fils forment une pluralité de méandres autour d'une pluralité de magnétomètres élémentaires. 9.- Dispositif de détection de courant selon la revendication 8, dans lequel, lesdits senseurs magnétiques élémentaires (612-i) étant asymétriques, les senseurs 25 magnétiques élémentaires sont disposés dans un méandre sur deux, ou, lesdits senseurs magnétiques élémentaires (712-i) étant symétriques, les senseurs magnétiques élémentaires sont disposés dans chaque méandre. 10.- Dispositif de détection de courant selon l'une quelconque des 30 revendications précédentes, ayant une bande passante étendue et une réponse linéaire et uniforme sur ladite bande passante. 11.- Dispositif de détection de courant (300) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le capteur magnétométrique et une portion du 35 premier fil conducteur sont placés dans un carter (302) permettant une isolation magnétique vis-à-vis du monde extérieur.