Система термостатирования магнито-резонансных ячеек

Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к ввт. свид-ву(22) Заявлено 0308,79 (21) 2811947/18-24с присоединением заявки Йо(5)М. Кл,С 05 0 23/19 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) СИСТЕМА ТЕРМОСТАТИРОВАНИЯ МАГНИТОРЕЗОНАНСН ЯЧЕЕК2 а снижения товности от его ко ощности н мин, что достатком полнительного омех. Время г в зависимости и подводной пределах 20-6 ущественным н рименений. изобретения ода на рабочи елью дитныхмостатаструкцидится вляетсямногихЦельмени вых мам систеыть исистемной темэлектронрезонанхо вокращение в режим систе а, предназначенмостабилизациия е ного магО Изобретение относится термостатирования и может пользовано при разработке нагрева и поддержания зад пературы поверхности ячее ного и ядерного магнитног Известны устройствные для нагрева и терячеек электронного и д рнитного резонанса 11.Наиболее близким.по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство термостатирования, состоящее из нагревателя, регулируемогоисточника мощности, управляющегоэлемента, усилителя сигнала разбаланса и датчика температуры 2,В этих системах термостатированияприменяются проволочные нагреватели,при этом, с целью снижения паразитного магнитного поля нагревателя,последний выполняется либо бифилярным, либо экранируется от ячейкиэлектромагнитным экраном. Дополни 1 ельйое экранирование увеличиваеттепловую инерционность термостата иувеличивает время готовности термостата. Нагреватель, как правило,запитывается переменным током с мы.Для достижения поставленной целисистема термостатирования магниторезонансных ячеек содержит последовательно соединенные датчик температуры, усилитель сигнала разбаланса,управляющий элемент и регулируемыйисточник высокочастотных колебаний,а также размещенную между возбуждающими электродами, подключенными к 2 О выходу источника высокочастотныхколебаний, колбу, заполненную газоМ,а магниторезонансная ячейка установлена внутри колбы.На чертеже приведена функциональная схема системы термостатирования.Схема системы термостатированиясостоит из магниторезонансной ячейки 1, колбы 2, заполненной газом,возбуждающих электродов 3, фотоприемника 4, используемого в качестве830349 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 3349/ Тираж 940 Подписно датчика температуры плазмы, регулируемого источника 5 высокочастотных колебаний, управляющего элемента б и усилителя 7 сигнала разбаланса.Система термостатирования работает следующим образом.При подаче питающего напряжения на систему термостатирования и отсутствии газового разряда сигнал с фотоприемника 4 через усилитель 7 и управляющий элемент б воздействует на источник 5 высокочастотных колебаний таким образом, что последний подводит к возбуждающим электродам 3 максимальное напряжение достаточное для возбуждения газового разряда в колбе 2, При достижении заданной интенсивности газового разряда сигнал с фотоприемника 4 снижает уровень высокочастотных колебаний, а при уменьшении интенсивности увеличивает их, осуществляя пропорциональное регулирование интенсивности газового разряда вблизи точки статирования. Считая эффективную температуру плазмы пропорциональной интенсивности разряда, приходят к косвенной стабилизации температуры плазмы, а следовательно, и температуры поверхности ячейки 1. В предлагаемом варианте системы термостатирования возбуждение разряда осуществляется электрическим полем, что, в отличие от возбуждения магнитным полем, снижает степень воздействия высокочастотных колебаний на характеристики магнитного резонанса ячейки 1.Применение данного типа нагревателя предъявляет ряд требований при его выполнении.Для осуществления оптическойориентации атомов в ячейке и оптического съема сигнала магнитного резонанса колба должна выполняться из материала ячейки, а спектр излучения газового разряда не должен содержать компонент вблизи оптической линии поглощения магнитореэонансной ячейки. Допллнительным требованием при выборе сорта газа, заполняющего колбу, являетсятребование более низкого потенциалаионизации, чем потенциал ионизациигаза, заполняющего магниторезонансную ячейку, чтобы исключить возбуждение разряда в самой ячейке.Использование в данной системетермостатирования предлагаемого нагревателя, в котором теплоносителемявляется газоразрядная плазма, обладающая высокими энергетическимихарактеристиками, позволяет эффективно и с большей, чем в известныхскоростью осуществлять нагрев поверхности ячейки, что уменьшает время 15 нагрева поверхности до заданной температуры, т.е, уменьшает время готовности системы термостатирования. Система термостатирования магни торезонансных ячеек, содержащая последовательно соединенные датчиктемпературы, усилитель сигнала разбаланса, управляющий элемент и регулируемый источник высокочастотныхколебаний, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью сокращения времени выхода на рабочий режим системы, она содержит размещенную междувозбуждающими электродами, подключенными к выходу источника высокочастотных колебаний, колбу, заполненную газом, а магниторезонанснаяячейка установлена внутри колбы.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Наумов А.П. Исследование вобласти магнитных измерений. "Труды 40 метрологических инструментов СССР".Сборник, Л., "Энергия", 1971, вып.113(173), с, 57-9.2. Горященко В,Б. и др. Геофизическая аппаратура. Сборник. Л., "Недра", 1973, вып, 52, с. 16-17 (прототип),Ф илиал ППП фПатент",