Устройство для наблюдения сигналов ядерного магнитного резонанса
О П И С А Н И Е l76456
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 16.Х.1963 (№ 861263,, 26-25) Кл 42/, 3(о,, с присоединение» заявки J¹
Гос /дарствениый комитет по делам изобретений и открытий СССР
Приоритет.Ч)! К G Oi(I
Опуб III(;()!)H o 02.XI.1965. Бюллетень (о 22, : (K 539. 1.078(08 . () )())(1 ои»б Iико!1(1(!ия описян(lя )2 ).196() Автор изобрс) c I! i :;
В. С. Король
Зя; ", !тел, УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ СИГНАЛОВ ЯДЕРНОГО
МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА
П(>дгг(ггна<(г1)(1пгги Лг 178
Устройство предназначено для различных исследований методом ядерного магнитного резонанса и обеспечивает автоматическую настройку и слежение за частотой липин поглощения путем периодического прохо>кдения системы через область поглощения, если известно, что погло(цение должно наблюдаться в некотором диапазоне частот от К!! 10 (г .
Известны различные устройства для исследований по методу ядерного магнитного резонанса с автоматической подстройкой частоты или с изменением и небольших пределах BMплитуды напряжения ня контуре с образцом, содержа!цие генератор высокой частоты, амплитудный детектор, усилитель низкой частоты, геиер((тор линейно изменяющегося иапря>кения с двухстябильным управляющим триггером и цени обратной связи !! регистратор.
Предлагаемое устройство отличается тем, что ия выход усилителя )шзкой vàñòîòû подключен элемент задер>кки, например олностабильный мультивибратор, выход которого соединен с одним из входов управляющего триггера. Ко второму входу триггера подключены два peso»H((c(1(Iv усилителя, настроенные на частоты, ограиичива(ощис диапазон поиска.
Применяемая система включения обеспечивает автоматический поиск и слежение за частотой поглощения.
)-IH чертеже схематически показано предлагаемое устройство.
Катушка 1 рабочего датчика 2 с управляемой емкостью включеl(H (IH автогенерятор >, выделяющий сигнал поглощения. Сигнал с рабочего ко((тура через Hмилитудиый детектор 4 и широкополосный усч(литель 5 низкой частоты поступает на регистрирующии прибор 6, например осциллограф. На рабочий контур подается напряжен(!е с (e(Iep;I).opa 7, представляющего сооой генератор III I((. (II(0 меняюще10 гося напряжения. и обратной цепи которого на выход усилителя низкой гастоты включе!! . элемент 8 задержки, например одностябильный мультивибратор, соелиие!!ный с входом двухстяоильного триггера 9, управляющего ге15 нерятором. Н", выход автогеиератор;1 включен(>(элеме!гты 10 и 11 обратной связи. представляющие собой резонансные усилители, настроенные иа частоты (), и г(), ограничивающие диапазон поиска, соединенные со вторым вхо20;(ом триггера 9. Для компенсации паразитной
H),((I, 1IITУдиоЙ 31o$$лЯции li Уc(! IIITP,1(o ((03K. 1(oчен фазовращятель 12.
Катушка датчика содержит ампулу с веществом. поглощающим энергию ня частоте imp.
25 находящейся в диапазоне частот от г(ло г() и размещена в однородном мHгиитном поле.
3атчик содержит элемент, управляющий частотой автогенератора, например диод с большим обратным сопротивлением, емкость кото30 рого зависит от величины обратного напряжения, приложенного к нему. HH управляющий
)76456
Предмет изобретения
Йни нмоддцдр
Составитель И. Рощина
Рс.фактор Й. Вербова Техред Л. К. Ткаченко Корректоры: Л. Е. Марисич и Г. П. Зимина
Заказ 378473 Тираж 1100 Формат бум. 60X90 t Объем 0,21 изд. л. Цена 5 коп.
ЦНИИП11 Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Москва, Центр, пр. Герона, д. 4
Типография, пр. Гапунова, 2 элемент подается напряжение с выхода генератора 7 линейно изменяющегося напряжения.
В момент включения генератора 7 напряжение на его выходе начинает возрастать, что ведет к уменьшению емкости управляющего диод».
Частота автогенератора 7 возрастает йо тому же закону, что и напряжение на выходе генератора 7. В момент прохождения частоты поглощения амплитуда высокочастотного напряжения на контуре датчика 2 резко уменьшится. После детектора 4 сигнал ядерного магнитного резонанса в виде одиночного импульса усиливается широкополосным усилителем низкой частоты, а затем подается на вход элемента задержки 8, отрицательный импульс на выходе которого сдвинут относительно входного на время, изменяемое в небольших пределах.
Задержанный импульс поступает на двухстабильный триггер, открывающий лампы генератора 7, что ведет к уменьшению напряжения на управляющем элементе датчика и уменьшению частоты автогенератора 3, в результате чего вновь пересекается область поглощения и через амплитудный детектор 4, усилитель 5, элемент 8 задержки, триггер 9 и генератор 7 проходит импульс, перебрасывающий систему в сторону увеличения частоты.
Таким образом осуществляется сканирование частоты около линии поглощения.
С помощью элементов 1О и 11 обратной связи осуществляют грубый поиск сигнала ядерного магнитного резонанса в диапазоне частот от ы, до ыв. При подходе к частоте ы1 напряжение на выходе элемента 11 резко возрастает и почучившийся за счет этого отрицательный импульс перебрасывает систему опять в сторону увеличения частоты. Если по каким-либо причинам был пропущен импульс поглощения при увеличении частоты от ьч, к гв, то срабатывает элемент, возвращая частоту от ы к ы,.
На контуре датчика 2 за счет изменения эквивалентного сопротивления контура возникает паразитная модуляция, для компенсации которой через фазовращатель подают напряжение с генератора 7, модулирующее емкость на входе усилителя 5 низкой частоты.
Устройство можно использовать при разработках магнитометров для измерения сильных магнитных полей, влагомеров, спектроскопов
15 и т, и
20 Устройство для наблюдения сигналов ядерного магнитного резонанса, содержащее генератор высокой частоты, амплитудный детектор, усилитель низкой частоты, генератор линейно изменяющегося напряжения с двухста25 бильпым управляющим триггером в цепи ооратной связи и регистратор, отличающееся тем, что, с целью автоматического поиска и слежения за частотой поглощения, па выход усилителя низкой частоты подключен элемент
30 задержки, например одностабильный мультивибратор, выход которого соединен с одним из входов управляющего триггера, ко второму входу которого подключены два резонансных усилителя, настроенные на частоты. ограничи35 вающие диапазон поиска.
