Радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса

-;с.тнтно-технич библиотека М 545963 ОП И АНИЕ отса Советских Сониалистическ Реслублик ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 4 аъ с(22) Заявлен м заявки -ано 05,02.77. Бюллетень Мликования описания 27.04.77 с присоединение (23) Приоритет (43) Опубликов (45) Дата опуб сударственный комитевета Министров СССРв делам изобретенийи открытий 3) УДК 538:69.083,(54) РАДИОСПЕКТРОМЕТРКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА Изобретение относится к области радио- спектроскопии электронного парамагнитпого резонанса (ЭПР), в частности к области экспериментального исследования релаксационных процессов в парамагнитных веществах. Цель таких экспериментов - определение времени релаксации исследуемого вещества. Предлагаемая аппаратура предназначена для реализации метода определения времени релаксации парамагнетиков. Метод состоит в исследовании зависимости амплитуды сигнала, пропорционального изменению продольной составляющей макроскопической намагниченности вещества от частоты О амплитудной модуляции радиочастотного поля,Известный спектрометр содержит источник радиочастотного поля, измерительный резонатор с приемной катушкой, размещенной в области расположения образца таким образом, что плоскости витков ее перпендикулярны направлению постоянного магнитного поля, создаваемого магнитом, и приемник с индикаторным прибором, подключенный к приемной катушке. Источником СВЧ-поля является карсинотрон, амплитудная модуляция в котором осуществляется подачей на основание лампы модулирующего напряжения от генератора большой мощности. Однако отмечается сложность создания стабильной по глубине модуляции амплитуды СВЧ-поля в широком диапазоне частот модуляции; усложнение схемы стабилизации частоты карсинотрона, вызванное необходимостью подавления паразитной частотной модуляции; необходимость наличия в спектрометре специального генератора модулирующих колебаний; необходимость тщательной экранировки всех цепей для подавления наводок модулирующего сигнала па приемную катушку и вход приемника.1 ОЦель изобретения - создание стабильнойглубины модуляции радиочастотного поля при изменении частоты модуляции в широких пределах. Это достигается тем, что источник ра диочастотного поля содержит два сфазированных генератора непрерывных колебаний, работающих на общий волноводный тракт, частоты которых несколько отличаются друг от друга. а приемник, подключенный к приемной 20 катушке, настроен на частоту О, равную разности частот генераторов, Такой радиоспектрометр позволяет получить стабильную глубину при изменении й в широких пределах; упростить систему стабилизации частоты ге нераторов; применять в качестве генераторовлюбые СВЧ-приборы подходящей мощности; псклочить из спектрометра модулирующий генератор большой мощности; упростить конструкцию спектрометра в связи со снижением зО требований к экранировке.На чертеже изображена блок-схема радиоспектрометра. Источник радиочастотного поля (РЧ) состоит из двух генераторов 1 и 2, подключенных к сумматору 3. Сумматор 3 нагружен на градуированный аттенюатор 4 и СВЧ-тракт, включающий направленный ответвитель 5, анализатор спектра б и измеритель проходящей мощности 7, двойной волноводный тройник 8, к которому присоединены аттенюатор 9 с короткозамыкающим поршнем 10, индикатор 11 н через согласующее устройство 12 -- измерительный резонатор с приемной катушкой И. Приемная катушка 13 соединена с приемником 14, к которому подключен индикаторный прибор 15. СВЧ-колебания от генераторов 1 и 2 поступают на сумматор 3, а затем через аттенюатор 4, с помощью которого устанавливается необходимый для эксперимента уровень мощности поля, и направленный ответвитель 5 с калиброванным ослаблением проходят на анализатор спектра б и измеритель проходящей мощности 7.Основная часть сигнала через тройник 8 в системе согласования, состоящей из аттенюатора 9, короткозамыкающего поршня 10, индикатора 11 и согласующего устройства 12, поступает на измерительный резонатор, в котором расположены приемная катушка и исследуемое вещество. Сигнал с приемной ка тушки поступает на приемник 14, настроенный на частоту О, равную (кратную) разности частот генераторов 1 и 2 с индикаторным прибором 15.5 В процессе эксперимента исследуется зависимость наблюдаемой на индикаторном приборе 15 величины сигнала от величины относительной расстройки генераторов 1 и 2. Формула изобретения 10 Радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса, содержащий источник радиочастотного поля, измерительный резонатор 15 с приемной катушкой, размещенной в областирасположения образца таким образом, что плоскости витков ее перпендикулярны направлению постоянного магнитного поля, создаваемого магнитом, и приемник с индикаторным 20 прибором, подключенный к приемной катушке,отличающийся тем, что, с целью создания стабильной глубины модуляции радиочас тотного поля прн изменении частоты модуляции в любых пределах, источник радиочастот ного поля содержит два сфазированных генератора непрерывных колебаний, работающих на общий волноводный тракт, частоты которых отличаются друг от друга, а приемник, подключенный к приемной катушке, настроен З 0 на частоту, равную (кратную) разности частот генераторов.545963 Составитель В. Минин Техред В. Рыбаков Редактор Л. Лепилина Корректор В. Гутман Тип. Харьк. фил. пред. сПатент Заказ 115/302 Изд. Ло 427 Тираж 1054 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5