Радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса

Номер патента: 1259166

Авторы: Адамович, Афанасенко, Ромбак, Яновский

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и к прои дарст енина о Кра уииве(56) Технич рометра ЭПР ФРГ, 1978.Анисимов ный метод р тронного па Ленинградск ки. Преприн ние радиоспектмы "Брукер",опис ск ЕЕ Безмодуляигналовреэонанядерной28. они др ации гис Гнитно т 6 и1 ТРО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(7) Специальное конструктортехнологическое бюро с опытнымводством прл Белорусском госвениом университете им. В.И.и Белорусский ордена Трудовоного Знамени государственныйситет им. В.И.Ленина 72) А.В.Адамович, В.П.А(57) Изобретение позволяет повыситьточность регистрации узких линийспектра электронного парамагнитногорезонанса ЭПР). Радиоспектрометрсодерхит электромагнит с блоком управления магнитным полем, рабочийрезонатор с генератором и детекторомсверхвысоких частот СВЧ) т приемниксигналов ЭПР, аналого-цифровой преобраэовательт накопитель спектров ЭПР,генератор модуляции, синхронный детектор, аналоговый ключ и запоминающее устройство. Отличительной особенностью предлагаемого рещения является осуществление регистрации сигналов ЭПР и автоматической подстройкичастоты СВЧ-генератора на разных .участках развертки магнитного ноляза счет введения в устройство дополнительных аналогового ключа и запоминающего устройства. Повышение точнос.ти регистрации линий спектра ЭПР достигается устранением на время ре.гистрации влияния на СВЧ-генераторнапрязсеиия, модулирующего его часто"ту.нл.Изобретение относится к радиоспектроскопии и может быть использовано при конструировании аппаратуры и исследовании веществ методом электронного парамагнитного резонанса 1,ЭПР), 5Цель изобретения - повышение точности регистрации узких спектральных линии электронного парамагнитного резонансаНа чертеже представлена блок-схема предлагаемого радиоспектрометра.Радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса содержит электромагнит 1 с подключенньм к нему блоком 2 управления поляризующим маг нитным полем, рабочий резонатор 3, соединенный волноводным трактом с СВЧ-генератором 4 и последовательно включенными СВЧ-детекторами 5, приемником б, аналого-цифровым преобразователем 1 и накопителем 8, канал автоматической подстройки частоты, СВЧ-генератора 4, состоящий из генератора 9 модуляции и синхронного детектора 10, опорный вход которого со 25 единен с первым выходом генератора 9 модуляции, а сигнальный вход - с выходом СВЧ-детектора 5 и входом приемника б, аналоговый ключ 11, информационьпгй вход которого соединен с вторьм выходом генератора 9 модуля" ции, а выход - с модулирующим входом СВЧ-генератора 4, и запоминающее устройство 12, подключенное информационным входом к выходу синхронного де тектора О, а выходом - к управляю" щему входу СВЧ-генератора 4, при этом управляющие входы аналогового ключа 11, запоминающего устройства 12 и приемника 6 подключены к выходу бло ка 2 управления поляризующим магнитилм полем.Радиоспектрометр электронного пара-,магнитного резонанса работает следун 1 Цим образом,45Исследуемый образец помещается вэлектромагнитное поле СВЧ, возбуждаемое СВЧ-генератором 4 в рабочемрезонаторе 3, и поляризующее магнитное поле, создаваемое электромагнитом 1, подключенным к блоку 2управления поляризующим магнитным полем. Блок 2 управления осуществляетпериодическую развертку поляризующего магнитного поля, При этом, напринтер, на участке развертки с на"растающей индукцией магнитного поляблок 2 управления поляриэующим магнитным полем вырабатывает напря"жение, поступающее на управляющиевходы приемника 6, аналогового ключ11, запоминающего устройства 12,обеспечивающее подключение выходасинхронного детектора 1 О через запоминающее устройство 12 к управляющем 1входу СВЧ-генератора 4, а также подключение второго выхода генератора 9модуляции через аналоговый ключ 11 кмодулирующемувходу СВЧ-генератора4 и запрещающее регистрацию сигнала ЭПР. В этом случае выходная мощность СВЧ-генератора 4 модулируетсяпо частоте выходным напряжением генератора 9 модуляции с частотой и,поступающим на модулирующий входСВЧ-генератора 4,Рабочий резонатор 3 выполняетв этом случае роль амплитудно-частотного дискриминатора и на выходеСВЧ-детектора 5 на частоте Я модуляции формируется сигнал ошибки, величина которого определяетсярасстройкой частот СВЧ-генератора 4 ирабочего резонатора 3. Сигнал ошибки по постоянному току, выделяемыйсинхронным детектором 10, поступаетна управляющий вход СВЧ-генератора 4и осуществляет управление и стабилизацию его частоты.По окончании участка разверткиполяризующего магнитного поля с нарастающей индукцией блок 2 управления поляризующим магнитным полемформирует участок развертки со спадающей индукцией, При этом он вырабатывает сигнал, отключающий выход ге"нератора 9 модуляции от модулирующего входа СВЧ-генератора 4 путемразмыкания аналогового ключа 11,переключает запоминающее устройство12 в режим запоминания и хранениявыходного напряжения синхронного детектора 10 и разрешает регистрациюсигнала ЭПР. Благодаря этому создается условие для неискаженной регистрации узких спектральных линий,В процессе прохождения резонансныхусловий на участке развертки со спадающей индукцией магнитного поля выходной сигнал приемника б преобраэу"ется с помощью аналого-цифрового преобразователя 7 в цифровую форму и запоминается в накопителе 8. По окончании участка развертки со спадающей индукцией магнитного поля блок 2 управления поляризую.129щим магнитным полем вновь формирует участок развертки с нарастающей индукцией, включается система автоподстройки частоты СВЧ-генератора 4, а на участке развертки со спадающей индукцией вновь регистрируется линия 1 ПР, преобразуется в цифровую форму и накапливается в накопителе.Таким образом, эа счет регистрации сигналов ЭПР и автоматической 10 подстройки частоты СВЧ-генератора 4 на разных участках развертки обеспе 4чивается неискаженная регистрация узких линий электронного парамагнитного резонанса путем накопления 15 периодически повторяюищхся с частотой сканирования поляризующего магнитного поля сигналов ЭПР.Повышение точности регистрации узких спектральных линий в предла гаемом устройстве не приводит к увеличению времени регистрации спектров ЭПР, так как согласование частот СВЧ-генератора 4 и рабочего резонатора 3 осуществляется на участке обратного хода ра.вертки поляризующего магмагнитного поля.В предлагаемом устройстве появляется дополнительная возможность оптимизации режима автоподстройки часто- ЗО ты путем, например, увеличения индекса частотной модуляции СВЧ-генератора 4, что невозможно в известном устройстве, так как приводит к недопустимым искажениям формы регистрирую" З 5 щего сигнала,Таким образом, в предлагаемом спектрометре ЭПР достигнуто повышение точности регистрации узких линий 166 4 спектров ЭПР при оптимизации блока автоподстройки частоты,Формула иэ обретенияРадиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса, содержащий электромагнит с подключенным к нему блоком управления поляризующим магнитным полем, рабочий резонатор, соединенный волноводным трактом с СВЧ-генератором и последовательно включенными СВЧ-детектором, приемником, аналого-цифровым преобраэователеМ н накопителем, и канал автоматической , подстройки частоты СВЧ-генератора, состоящий из генератора модуляции и синхронного детектора, опорный вход которого соединен с первым выходом генератора модуляции, а сигнальный вход - с выходом СВЧ-детектора и входом приемника,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью пОвышения точности регистрации узких спектральных линий электронного парамагиитного резонанса, в него дополнительно введены аналоговый ключ, информацион ный вход которого соединен с вторым выходом генератора модуляции, а выход - с модулирующим входом СВЧ"генератора, и запоминающее устройство, подключенное информационным входом к выходу синхронного детектора, а выходом - к улравляющему входу СВЧ-ге" нератора, при этом управляющие входы аналогового ключа, запоминающего устройства и приемника подключены к вы-ходу блока управления полярнзующим .магнитным полем.1259166 Составитель А.федоров Техред И.Верес яско орректо иа едак Подписное аз 5115/42ВНИИПИ по303 енцо-полиграфическое предприяти 1 роиэ в о суда елам и Моска раж 778твенного комитета Сбретений и открытийЖ, Раушская наб город, ул.Проектная,4

Смотреть

Заявка

3889867, 23.04.1985

СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО С ОПЫТНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ ПРИ БЕЛОРУССКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ УНИВЕРСИТЕТЕ ИМ. В. И. ЛЕНИНА, БЕЛОРУССКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. В. И. ЛЕНИНА

АДАМОВИЧ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ, АФАНАСЕНКО ВАЛЕРИЙ ПАВЛОВИЧ, РОМБАК ГЕННАДИЙ ИОСИФОВИЧ, ЯНОВСКИЙ ВАЛЕРИЙ ПЕТРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 24/10

Метки: парамагнитного, радиоспектрометр, резонанса, электронного

Опубликовано: 23.09.1986

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1259166-radiospektrometr-ehlektronnogo-paramagnitnogo-rezonansa.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса</a>

Похожие патенты