Малогабаритный радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса

ВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУД АРСПО ДЕЛ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК(71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им. В.И.Ленина и Белорусский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. В.И.Ленина(56) Авторское свидетельство СССР У 881593, кл. С 01 Ю 24/10, 1981,Авторское свидетельство СССР В 855460, кл. С 01 Н 24/10, 1981, (54) МАЛОГАБАРИТНЫЙ РАДИОСПЕКТРОМЕТР ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТЙОГО РЕЗОНАНСА(57) Изобретение относится к технической физике и может быть использовано при разработке радиоспектрометрической аппаратуры. С целью унификации. элементов электромагнита и упрощения настройки в малогабаритном спектрометре электронного парамагнитного резонанса, содержащем электромагнит броневого типа, магнитопровод которого выполнен в виде Двух стаканов, рабочий резонатор, 60 ковые стенки которого образованы торцами полюсных наконечников электромагнита, юстировочный механизм, полюсные наконечники жестко и без зазора соединены с торцовыми. стенками стаканов, цйлиндрическая поверхность которых выполнена в виде гофр, юстировочный механизм представляет собой набор, одинаковых юстировочных винтов, пропущенных через сквозные отверстия в торцовых стенках стаканов и закрепленных с внешней стороны параллель- щ но образующей цилиндрической поверхности посредством резьбовых соединений во фланцах стаканов. Изменение по-, С ложения рабочих плоскостей обоих наконечников позволяет расширить диапазон юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников.Взаимозаменяемостьстаканов и полюсных наконечников упрощает и сокращает процесс изготовления, а вывод юсти. ровочного механизма из магнитной цепиисключает паразитные зазоры. 2 ил.89 2ЭПР в виде отраженной от рабочего резонатора 7 электромагнитной волны поступает в блок 6 СВЧ, преобразуется в электрический сигнал, а затем регистрируется и обрабатывается в блоке 5 регистрации,ЭлектРомагнитсоздает однородное поляризующее магнитное поле на образце, Н)стировка параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников 8 и 9 для получения требуемой однородности поляризующего магнитного поля, а следовательно, и разрешающей способности радиоспектрометра ЭПР осуществляется юстировочными винтами 11;закрепленными с внешней стороны стаканов 2 и 3 параллельно образующей цилиндрической поверхности, При вращении юстировачных винтов 11, имеющих резьбовые соединения с Фланцами 12 и 13 стаканов 2 и 3, происходит деформация цилиндрической поверхности, выполненной в виде гофр 10, что приводит к изменению наклона торцовых стенок стаканов 2 и 3 и следовательно к изменению наклона полюсных наконечников 8 и 9, которые жестко соединены с торцовыми стенками. В результате этого в пределах деформации гофрированных поверхностей стаканов 2 и 3 обеспечивается жестко фиксированное изменение положения рабочих плоскос-: тей полюсных наконечников 8 и 9 отно-. Исследуемый парамагнитный образец помещается в электромагнитное СВЧ-по 50 ле, возбуждаемое блоком 6 СВЧ в рабочем резонаторе 7 и поляризующее магнитное поле, создаваемое с помощью электромагнита 1, подключенного к выходу блока 4 развертки магнитного поля. При выполнении резонансных условий в процессе развертки поляризующего магнитного поля сигнал12427Изобретение относится к приборо"строению и может быть использованопри разработке и изготовлении радиоспектрометров электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), 5Дель изобретения - унификацияэлементов электромагнита, расширениедиапазона юстировки параллельностирабочих плоскостей полюсных наконечников и упрощение настройки радио- Оспектрометра в процессе юстировкипараллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников путем устраненияпаразитных зазоров в магнитной цепиэлектромагнита. 5На Фиг. 1 приведена блок-схемапредлагаемого малогабаритного радиоспектрометра, ЭПР; на фиг. 2вариант конструктивного выполненияпринципиального узла радиоспектрометра ЭПР - электромагнита с рабочимрезонатором и юстировочным механизмом.Малогабаритный радиоспектрометрЭПР содержит электромагнит 1 броневого типа, магнитопровод котороговыполнен в виде двух стаканов 2 и 3,плотно соединенных между собой,блок 4 развертки, блок 5 регистрации,блок 6 СВЧ, рабочий резонатор 7, бо- З 0ковые стенки которого образованыторцами полюсных наконечников 8 и 9электромагнита 1, причем полюсныенаконечники 8 и 9 жестко и без зазора соединены соответственно сторцовыми стенками стаканов 2 и 3,цилиндрическая поверхность стаканов2 и 3 выполнена в виде гофр 10, а .юстировочный механизм представляетсобой набор одинаковых юстировочныхвинтов 1, пропущенных через сквозные отверстия в .торцовых стенках стаканов 2 и 3 и закрепленных с внешней стороны стаканов 2 и 3, параллельно образующей цилиндрическойповерхности посредством резьбовыхсоединений во Фланцах 12 и 13 стаканов 2 и 3,сительно друг друга.1В предла.гаемом радиоспектрометре ЭПР упругая деформация стаканов 2 и 3 в процессе юстировки однородности магнитного поля в рабочем зазоре электромагнита 1 создается на участке магнитопровода, имеющем гофрированную конфигурацию и минимальную толщину, что при прочих рав" ных условиях требует. меньшего механического усилия:в процессе юстировки, Так как в предлагаемой конструкции радиоспектрометра ЭПР оба стакана 2 и 3 имеют гофры 10 и юстивовочные винты 11, то параллельность рабочих плоскостей полюсных наконечников 8 и 9 обеспечивается за счет изменения положения рабочих плоскостей обоих наконечников 8 и 9, что позволяет существенно расширить диапазон юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечнико:а 8 и 9 и обеспечить более тонкую регулировку однородности магнитного поля электромагнита 1 с целью242 получения максимальной однородности магнитного поля в его рабочем зазорЕ гВ предлагаемом радиоспектрометре как стаканы 2 и 3 так и полюсные наконечники 8 и 9 электромагнита 1 взаимозаменяемы, что обеспечивает унификацию элементов электромагнита 1 и значительно упрощает и сокращает процесс его изготовления. Бла годаря тому, что полюсные наконечники 8 и 9 жестко и без зазора соединены с торцовыми стенками стаканов 2 и 3, последние плотно соединены между собой мощным фланцевым соеди нением, а юстировочный механизм исключен из магнитной цепи, то магнитная цепь магнитопровода электромагнитане имеет параэитных зазоров. Вследствие этого в процессе юстиров ки однородности магнитного поля распределение магнитного потока в рабочем. зазоре электромагнита однозначно определяется только взаимным расположением рабочих плос костей полюсных наконечников 8 и 9. Экспериментальная проверка действующего макета устройства, показала, что процесс настройки радиоспектрометра ЭПР при юстировке параллельности рабочих. плоскостей полюсных наконечников8 и 9. электромагнита 1 значительно упрощается. 789 лФормула изобретенияМалогабаритный радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса, содержащий электромагнит броневого типа, магнитопровод которого выполнен в виде двух стаканов, плотно соединенных между собой, блок раз-, вертки, блок регистрации, блок СВЧ, рабочий резонатор, боковые стенки которого образованы торцами полюсных наконечников электромагнита, и юстировочный механизм, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью унификации элементов электромагнита, расширения диапазона юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников и упрощения настройки радиоспектрометра в процессе юс- . тировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников путем устранения паразитных зазоров в магнитной цепи электромагнита, полюсные наконечники жестко и беэ зазора соединены с торцовыми стенками стаканов.г .цилиндрическая поверхность стаканов .выполнена в виде гофр, а юстировочный механизм представляет собой набор одинаковых юстировочных винтов, пропущенных через сквозные отверстия в торцовых стенках стаканов и закрепленных с внешней стороны стаканов параллельно образующей цилиндрической поверхности посредством резьбовьгх соединений во фланцах стаканов..Фед Составител Техред Н,Б Редакто Рогул Синичка оррек каз Зб 95/4 Тираж 778 Государственного к елам изобретений и ква, Ж, Раушска ПодписноеССР ите ткрытиинаб., д. 113035 Производственно играфическое предприятие, г.ужгоро Проектная