Способ обнаружения взрывчатых веществ с использованием ядерного квадрупольного резонанса

(54) СПОСОБ ОБ ТЫХ ВЕЩЕСТВ ЯДЕРНОГО КВА НАНСА(57) Использован роле позволяет о кладки взрывчат ритных упаковках облучают обследу ЯКР двумя много тельностями, отли частотного зап последующее нак работку. 1 ил. ие: при таможенном контбнаруживать скрытые заых веществ в малогабаСущность изобретения: емый предмет на частоте импульсными последовачающимися фазой радиоолнения. осуществляют опление сигнала и его об 4 0 ЯЬогтгап 9 е йЯтгаст.58, 19 от управляющего сигнала. вырабатываемого устройством управления и обработки данных (УУОД), в качестве которого использовалась ЗВМ типа нч(Франция). Формирователь радиоимпульсов 4 по сигналам от УУОД формирует иэ непрерывных колебаний серию когерентных радиоимпульсов с длительностью.ь и периодом следования т. Усилитель мощности 5 усиливает радиоимпульсы до уровня, необходимого для создания напряженности магнитного поля около 10-20 Гс в обследуемом объеме. Усиленные импульсы поступают на датчик б, Обычно для создания магнитного поля используют катушку индуктивности, входящую в резонансный контур. С контура датчика 6 принятый сигнал ЯКР поступает на приемное устройство (ПУ) 7, На ПУ поступают также два опорных напряжения с частотой 1, отличающиеся по фазе на 900. ПУ 7 осуществляет усиление. детектирование и фильтрацию принятого ЯКР-сигнала, С выходов квадратурных каналов ПУ 1 ЯКР-сигОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(71) Институт прикладной физики (72) В.Г,Кузнецов и С.Д,Коблев (73) Институт прикладной физики (56) Заявка О В гч. 2057135, кл, 6 0 1981,Н 3 гзИеы ТКапег Т,М,- гпеазцгегпептз О.о 1 Мо ес.р.б 3-71. Способ предназначен для обнаружения скрытых закладок взрывчатых веществ (ВВ) и может быть использован при таможенном досмотре, в криминалистике и в других случаях. когда требуется определить наличие ВВ внутри предметов без нарушения целостности оболочки.Цель изобретения - сокращение времени обследования при сохранении высокой достоверности обнаружения.На чертеже приведена структурная схема макета устройства, реализующего предлагаемый способ:.Макет устройства на чертеже работает следующим образом. Синтезатор частоты (СЧ)(на пример. типа Чб) вырабатывает колебания с частотой 2 1 о, близкой к удвоенной частоте ЯКР ВВ, поступающие на делитель 2, выполненный на триггерах. С выходов делителя 2 колебания с частотой 1 с фазами р = 0 и у) = 180 подаются на мультиплексор 3, который пропускает на выход колебания с одной иэ фаз в зависимости . АРУЖЕНИЯ ВЗРЫВЧАС ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДРУПОЛЬНОГО РЕЗО 1831680нал поступает на УУОД 8, которое осуществляет аналого-цифровое преобразование и когерентное суммирование сигналов, По окончании последовательности импульсов УУОД 8 производит обработку накоп ленного сигнала и сравнение результата обработки с порогом, величина которого устанавливается исходя из требуемых значений вероятностей пропуска и ложного срабатывания. При превышении порогового 10 значения УУОД 8 вырабатывает сигнал, указывающий на наличие ВВ в обследуемом предмете для блока сигнализации 9.Способ, например, при обнаружении гексогена, осуществляется следующим об разом, Обследуемый предмет помещают в катушку датчика, облучают последовательностью радиочастотных импульсов типао о(Ро - г)" (гдеР - импульс с нулевой фазой, т- период следования импульсов, и - количество импульсов в последовательности), с частотой заполнения 1 о = 3410 кГц, производят когерентное накопление ЯКР-сигнала, по окончании облучения производят Фурьепреоброаэование (ФП) накопленного сигнала, вычисление интеграла от модуля ФП и сравнивают полученное значение с пороговым значением, величина которого устанавливается исходя из заданных вероятностей 30 ложного обнаружения а и пропуска за- кладки 3 для данного количества импульсов и. Если при первом облучении величина порога не превышена, производят второе облучение на той же частоте по следовательностью (Р - т - Р - т -)"180 и/2 когерентное накопление сигнала (при этом отклики после нечетных импульсов складываются с положительным знаком, а после 40 четных импульсов складываются с отрицательным), ФП накопленного сигнала, интегрирование полученного спектра и дополнительное сравнение полученного значения с тем же пороговым значением. Если и после второго облучения величина порога не превышена, принимается решение об отсутствии ВВ в обследуемом предмете. Решение о нал ичии за кладки В В принимается в случае превышения порога хотя бы в одном из двух облучений,Проведенные сравнительные обследования по данному способу и по прототипу показали преимущество данного способа, В частности. при проведении обследований на наличие гексогена при массе закладки 10 г, объеме обследуемого предмета 4 дмз, частоте заполнения импульсов 0.= 3410 кГц периоде следования импульсов г = 550 мкс время обследования в нескольких замерах составило в среднем 7.8 с на один предмет, При этом обеспечивались значения вероятностей а =- 0.05 и/3 = 0,05, В измерениях по известному способу время равнялось 102 с, Таким образом, данный способ позволил сократить время обследования более чем в 13 раз,Формула изобретения Способ обнаружения взрывчатых веществ с использованием ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР), включающий облучение обследуемого объекта на частоте ЯКР многоимпульсной последовательностью, когерентное накопление ЯКР-сигнала, обработку накопленного сигнала и сравнение полученного результата с пороговым значением,отличающийся тем,что,с целью повышения экспрессности при одновременном сохранении достоверности обнаружения, производят дополнительное облучение обьекта многоимпульсной последовательностью с той же частотой заполнения радиоимпульсов, при этом фаза радиочастотного заполнения четных или нечетных импульсов в одной из последовательностей от фазы.четных или нечетных импульсов в другой на 180 О, а вывод о присутствии взрывчатых веществ делают при превышении полученного результата величины порогового значения в одном из облучений.Составитель С,. Кобл Техред М.Моргентал Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарин