Измерительная камера радиоспектрометра электронного парамагнитного резонанса

) 9) (11) 55 6 01 й 24/10 ЗОБРЕ Н Е.. рско-техноло- зико-техничеМЕРА РАДИО ННОГО ПАРА О н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Специальное канструкгическое бюро Донецкого фского института АН УССР(54) ИЗЛ.с:РИТЕЛЬНАЯ КАСПЕКТРОМЕТРА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА Изобретение относится к исследованию . магнитных свойств веществ, может быть использовано в радиоспектрометрах электронного парамагнитного резонанса (ЭПВ), работающих в коротковолновой части миллиметрового и субмиллиметровом диапазонах длин волн и является усовершенствованием известного устройства по основному авт. св, М 918832.Цель изобретения - повышение чувствительности при сохранении экспрессности.На фиг.1 изображено устройство замены образца с резмещенным на нем резонатором; на фиг,2 - измерительная камера в сборке, установленная на гелиевом криостате.Устройство замены образца (фиг,1) содержит цилиндрический резонатор 1, неподвижно закрепленный на тонкостенной трубе 2, имеющей в нижней части коническое расширение 3, и перестраиваемый по частоте поршнями 4 и 5. Резонатор работает на колебаниях типа Н 01). На боковой повер(57) Изобретение относится к исследованию магнитных свойств веществ, может быть использовано в радиоспектрометрах электронного парамагнитного резонанса. работающих в коротковолновой части миллиметрового и субмиллиметровом диапазонах длин волн. Цель изобретения повышение чувствительности при сохранении экспрессности. Резонатор дополнительно снабжен вторым рычагом, установленным со стороны второй отражающей поверхности и закрепленным аналогично первому. 2 ил. хности резонатора снизу имеется отверстие 6 для связи с микроволновым трактом. Образец 1 устанавливают вдоль оси резонатора через отверстия в поршнях 4 и 5, Последние, являясь отражающими поверхностями резонатора, закреплены на рычагах 8 и 9. Рычаги имеют толкатели 10 и 11, через кольцо 12 крепятся к трубе 2. Внутри последней проходит стержень 13, оканчивающийся в нижней части конусом 14. Верхняя часть стержня проходит через уплотнение 15 и жестко крепится к гайке 16, Уплотнение 15 зажимается винтом 17 между фланцем 18, припаянным к трубе 2, и фланцем 19, имеющим в верхней части наружную резьбу, на которой накручена гайка 16. Труба 2 крепится в сальниковом уплотнении 20, зажатом винтами 21 между фланцами 22 и капкой 23. Совокупность элементов 13. 14, 16, 10, 8, 5 и 4 образует по сути механизм перестройки частоты.На криостате 24 (фиг.2) установлены верхний и нижний фланцы 25 и 26 измерительной камеры. Фланцы крепятся ви тами40 45 27 и уплотняются резиновыми кольцами 28. В центр фланца 26 вдоль оси цилиндрической полости измерительной камеры 29 впаян тонкостенный прямоугольный нейзильберовый волновод 30, соединяющий резонатор с генератором сверхвысокочастотного излучения. На волновод 30 в верхней его части наклеена направляющая втулка 31. Плоскость волновада изолирована от внешнего волнового тракта тонкой слюдяной прокладкой 32. Накидная гайка 33 прижимает капку 23 кольцевым выступом к резиновому уплотнению 34,Устройство работает следующим образом.Образец 7 помещают в резонатор 1, после чего устройство замены образца вводят через отверстие в верхнем фланце 25 в полость измерительной камеры 29, Кольцо 12 обеспечивает движение трубы 2 соосно полости измерительной камеры, в результате чего волновод 30 входит в коническое расширение З,В рабочем положении верхний конец волновода касается боковой поверхности резонатора, причем отверстие 6 связи располагается против отверстия волновода. Поскольку направление электромагнитных полей в резонаторе и волноводе строго зафиксировано относительно их внутренних поверхностей, то, вращая резонатор вокруг вертикальной оси, можно задавать значения угла между направлениями одноименных полей резонатора и волновода в области отверстия связи от нуля до 900, параметр связи резонатора с волноводом меняется при этом соответственно от максимального значения (порядка 1,5) до минимального (менее 10 ),Поворот резонатора осуществляется вращением фланца 19.Перестройка резонатора по частоте производится вращением гайки 16, чтр приводит к вращательно-поступательному движению конуса 14. При этом конус, действуя посредством толкателей 10 и 11 на рычаги 8 и 9, перемещает закрепленные на рычагах 5 10 15 20 25 30 35 поршни 4 и 5, в результате чего изменяется длина резонатора и перестраивается его резонансная частота. При этом вследствие симметрии перемещения поршни 4 и 5 всегда расположены симметрично относительно центра резонатора и отверстия 6 связи. Поэтому установленное значение параметра связи и высокая чувствительность сохраняются даже при значительном изменении длины резонатора, а значит его резонансной частоты.Для замены исследуемого образца необходимо открутить накидную гайку 33, извлечь устройство замены образца из полости измерительной камеры 9, извлечь образец 7 из резонатора, вставить в резонатор другой образец, ввести устройство замены образца в полость измерительной камеры 29 и закрутить накидную головку- гайку 16. Время, необходимое для замены образца, составляет не более 30 с,Изобретение позволяет увеличить чувствительность, так как при перестройке частоты сохраняется неизменным установленное оптимальное по чувствительности значение параметра связи резонатора с волноводом.Значительная перестройка частоты резонатора необходима при работе с генератором СВЧ на лампах обратной волны, генераторах дифракционного излучения, лавинопролетных диодах, а также при работе с большими образцами, значительно изменяющими собственную частоту резонатора. Формула изобретения Измерительная камера радиоспектрометра электронного парамагнитного резонанса по авт. св. Ь 918832,о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения чувствительности при сохранении зкСпрессности, резонатор снабжен вторым рычагом. установленным со стороны второй отражающей поверхности и закрепленным аналогично первому.1635093 тель Т.ТоропкиМ.Моргентал Петро рректор М,Демч ех дак Производственно ельский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 акаэ 752 Тираж 381 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5