Способ получения модуляции и раз-вертки магнитного поля b радиоспект-pometpe эпр

Союз Советских социалистических Республик(22) Заявлено 05.03.79 (21) 2734823/18-2 51) М Клзб 01 Я 2 исоединением заявки Государственный камите 23) Приоритет43) Опубликовано 07.05.81,45) Дата опубликования о СССР делам нзобретенн и открытий. Н. Линев, В. Б. Мочальский, Е. Я. Фурса и В. П. Ян вскии"Белорусский ордена Трудового Красного Знаменгосударственный университет им, В. И. Ленина; 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДУЛЯЦИИ И РАЗВ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В РАДИОСПЕКТРОМЕТРЕ Э Изобретение относится к радиоспектроскопии и может быть использовано при исследованиях методом электронного пара- магнитного резонанса (ЭПР).В основе радиоспектрометров ЭПР с высокой чувствительностью и разрешающей способностью лежит модуляционный метод регистрации сигналов ЭПР. Известен способ получения ВЧ-модуляции и развертки магнитного поля, состоящий в том, что на модуляционные катушки, расположенные вне рабочего резонатора, в зазоре электромагнита или на его полюсных наконечниках подаются одновременно или раздельно токи модуляции и развертки 11.Однако при таком способе невозможно получать высокие частоты модуляции и быструю развертку магнитного поля с достаточно большой амплитудой. Вибрация стенок резонатора, обусловленная взаимодействием поляризующего магнитного поля с вихревыми токами в стенках резонатора, является источником микрофонных шумов и паразитной модуляции мощности СВЧ на образце, что ведет к снижению чувствительности и стабильности радиоспектрометра ЭПР.Известен способ получения модуляции и развертки магнитного поля в радиоспектрометре ЭПР посредством высокочастотного модулирования сигнала го магнитного поля 21.В этом способе па модуляционные петли,расположенные в рабочем резонаторе, по дают одновременно высокочастотные модуляционные и периодически изменяющиеся импульсные токи развертки. Такой способ позволяет изменять частоту модуляции и развертки в достаточно широких пределах, О Однако известный способ не позволяет получить высокую стабильность и чувствительность регистрации, что обусловлено паразитной модуляцией мощности СВЧ в резонаторе, связанной с вибрацией петли, неод нородностью поля модуляции в объеме образца, сшжением добротности рабочего резонатора пз-за наличия петли внутри резонатора.Кроме того, данный способ не может обе- О спечить высокую разрешающую способность радиоспектрометра, что обусловлено искажением пространственной однородности поляризующего магнитного поля при использовании петли внутри резонатора для 25 р"звсртки магнитного поля. Цельо изобретения является повышениестбльности, ч 1 вствптельности и разреша ющсй способности радиоспектрометра О ЭПР.828045 Формула изобретения Составитель В. ПокатиловТехред А. Камышникова Корректор О. Силуянова Редактор Л, Курасова Заказ 727/17 Изд.302 Тираж 915 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 11 д 035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Указанная цель достигается тем, что в известном способе модуляции и развертки магнитного поля в радиоспектрометре ЭПР посредством высокочастотного модулирования сигнала развертывающего магнитного поля токи модуляции и развертки магнитного поля подаются в катушки электромагнита, полюсные наконечники которого являются стенками резонатора.Предлагаемый способ поясняется черте жом, на котором представлена блок-схема одного из возможных устройств, с помощью которого можно получить модуляцию и развертку магнитного поля в радиоспектрометре ЭПР по предлагаемому способу.В радиоспектрометре ЭПР исследуемый образец помещается в рабочий резонатор 1, стенками которого явля 1 отся полюсные наконечники электромагнита 2. Высокочастотная модуляция развертывающего магнитного поля на образце осуществляется катушкой 3 электромагнита путем подачи в нее токов модуляции и развертки блоком 4 питания. В блоке 4 происходит суммирование сигналов модуляции и развертки, сформированных соответственно генератором 5 модуляции и генератором 6 развертки. Облучение мощностью СВЧ образца в резонаторе 1, усиление и детектирование сигнала электронного парамагнитного резонанса 30 осуществляется блоком 7 преобразования, на выходе которого регистрируют сигнал ЭПР.Отсутствие петель модуляции внутри резонатора исключает паразитную модуля цию СВЧ-поля и тем самым повышает стабильность и чувствительность радиоспектрометра.Создание поля модуляции и развертки необходимой амплитуды и частоты в объ еме образца обеспечивается отсутствием стенок резонатора, причем снижаются микрофонные эффекты и шумы.Повышается пространственная однородность поля модуляции и развертки в объеме образца до значения однородности поляризующего магнитного поля, определяемого конструкцией электромагнита, что повышает разрешающую способность радиоспектрометра.Техническая реализация предлагаемого способа отличается простотой по сравнению с известными.На основе предложенного способа на кафедре ядерной физики Белорусского государственного университета им. В, И, Ленина разработан радиоспектрометр ЭПР с высокой чувствительностью и разрешением, экспериментальная проверка которого подтвердила возможность успешной реализации данного способа со всеми изложенными выше преимуществами. Способ получения модуляции и развертки магнитного поля в радиоспектрометре ЭПР посредством высокочастотного модулирования сигнала развертывающего магнитного поля, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности, чувствительности и разрешающей способности радиоснектрометра, токи модуляции и развертки магнитного поля подают в катушки электромагнита.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании1002547, кл. Ст 1 К, опублик. 1963.2. Авторское свидетельство СССР450309, кл. Ст 01 М 27/78, 1973 (прототип),