Резонатор для спектрометра двойного электрон- электронного резонанса
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
322703
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено ЗО.XI I.1969 (№ 1391383/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано ЗО.XI.1971. Бюллетень ¹ 36
Дата опубликования описания 11.11.1972
М. Кл. G 01п 23/00
Комите по целом изобретений и открытий нри Совете Министров
СССР
УДК 539.1.078(088.8) Авторы изобретения
Ю. А, Рябикин и В. Г. Семенцов
Институт ядерной физики АН Казахской ССР
Заявитель
РЕЗОНАТОР ДЛЯ СПЕКТРОМЕТРА ДВОЙНОГО ЭЛЕКТРОНЭЛЕКТРОННОГО РЕЗОНАНСА
Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может быть использовано в спектрометрах двойного электрон-электронного резонанса (ДЭЭР).
Резонаторы, применяемые для ДЭЭР в трехсантиметровом диапазоне чаще всего состоят из взаимно ортогональных прямоугольных резонаторов, имеющих часть общего объема.
Такие резонаторы даже в трехсантнметровом диапазоне оказываются довольно громоздкими. Так как линейные размеры резонатора пропорциональны длине волны, то такие резонаторы в дециметровом диапазоне (например в ЗО см) будуг иметь настолько большие размеры (50 см), что их практически невозможно использовать в работе.
С другой стороны, при ДЭЭР в одном из резонаторов должно действовать большое эффективное значение поля Нт с тем, чтобы производить насыщение одной из лин и ЭПР спектра. А так как Нт где 1 — Pa6oч е
1 lpvp чая частота, Q — добротность резонатора, V — объем резонатора, P — подводим а я мощность, то с уменьшением рабочей частоты и увеличением объема резонатора Н| в дециметровом диапазоне будет сильно ослабляться. Поэтому к одному из резонаторов в дециметровом диапазоне необходимо подводить очень большую СВЧ-мощность.
Согласно изобретению значительно уменьшается размер резонатора для ДЭЭР в дециметровом диапазоне и увеличивается плотность магнитной составляющей СВЧ-поля Нт в объеме образца при данном уровне подводпмой СВЧ-мощности.
В рассматриваемом резонаторе применены две взаимно ортогональные резонансные сисстемы с сосредоточенными параметрами.
На фиг. 1 изображен описываемый резонатор; на фиг. 2 — резонатор, общий вид (без крышек) .
Резонатор представляет собой две взаимно ортогональные колебательные системы, каждая нз которых состоит из емкости щели а и индуктивности двух отверстий б. Образец помещается в общую для обоих колебательных систем часть объема резонатора I, в которой магнитные составляющие СВЧ-полей обеих резонансных систем взаимно ортогональны.
Регулировка частоты каждой резонансной системы осуществляется винтами 2, вводимыми в емкостную щель а. Так как частотная подстройка каждой системы осуществляется элементами, находящимися вне общей части объема резонатора, то практически полностью отсутствует влияние подстройки одной резонансной системы на другую.
Связь резонатора с источником СВЧ-мощ30 ности и СВЧ-детекторами осуществляется ко322703
Предмет изобретения
Ра г 2
Составитель Л. Сибельдина
Редактор Т. Загребельная Тсхред Е. Борисова Корректоры: Н. Коваленко и О. Тюрина
Заказ 48/8 Изд. № 1749 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 аксиальными кабелями через отверстия связи в. Для простоты изготовления резонатора крышки 8 делаются съемными и крепятся болтами 4 к корпусу резонатора. Ход магнитной составляющей СВЧ-поля 5 в резонаторе показан на фиг. 2.
Развязка между двумя резонансными системами составляет 30 дб. Для повышения балансировки используются штыри б, с помощью которых удается довести развязку между резонансными системами до 60 дб.
Резонатор помещается в магнит таким образом, чтобы магнитное поле Н, было направлено по оси z. С помощью подстроечных винтов
2 устанавливается разность частот hf двух резонансных систем, равная расстоянию по частоте между двумя линиями ЭПР спектра.
С помощью одной резонансной системы, работающей на частоте f>, проводится регистрация изменения параметров одной линии спектра
ЭПР при насыщении другой линии с помощью
5 второй резонансной системы, работающей на частоте f — — f +Аf.
10 Резонатор для спектрометра двойного электрон-электронного резонанса дециметрового диапазона, отличающийся тем, что, с целью уменьшения размеров резонатора и увеличения плотности магнитной СВЧ-энергии в объеме образца, в качестве ортогональных резонаторов используются резонансные системы с сосредоточенными параметрами.
