Малогабаритный радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса

 

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, боковые стенки которого образованы торцами полюсных наконечников электромагнита , юстировочный механизм, полюсные наконечники жестко и без зазора соединены с торцовыми стенками стаканов, цилиндрическая 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 параллельно образующей цилиндрической поверхности посредством резьбовых соединений во фланцах стаканов. Изменение положения рабочих плоскостей обоих наконечников позволяет расширить диапазон юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников. Взаимозаменяемость fтаканов и полюсных наконечников упрощает и сокращает процесс изготовления, а вывод юстировочного механизма из магнитной цепи исключает паразитные зазоры. 2 ил. с (О (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А") (19) (И) (51) 4 С 01 Л 24/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3835331/24-25 (22) 02.01.85 (46) 07.07.86. Бюл. У 25 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им. B.È.Ëåíèíà и Белорусский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. В.И.Ленина (72) А.В.Адамович, Б.Е.Куликовских, В.И.Мороз, Г.И.Ромбак и В.П.Яновский (53) 538.113 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 881593, кл. G 01 N 24/10, 1981.

Авторское свидетельство СССР

9 855460, кл. G 01 N 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, боковые 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 параллельно образующей цилиндрической поверхности посредством резьбовых соединений во фланцах стаканов. Изменение TI0 ложения рабочих плоскостей обоих наконечников позволяет расширить диапазон юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников.

Взаимозаменяемость стаканов и полюсных наконечников упрощает и сокращает процесс изготовления, а вывод юстировочного механизма из магнитной цепи исключает паразитные зазоры. 2 ил.

89 l

ЭПР 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.

Электромагнит создает 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 ll 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-по50 ле, возбуждаемое блоком 6 СВЧ в рабочем резонаторе 7 и поляризующее магl

- нитное поле, создаваемое с помощью электромагнита I, подключенного к выходу блока 4 развертки магнитного поля. При выполнении резонансных условий в процессе развертки поляризующего магнитного поля сигнал

9 12427

Изобретение относится к приборо строению и может быть использовано при разработке и изготовлении радио— спектрометров электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). 5

Дель изобретения — унификация элементов электромагнита, расширение диапазона юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников и упрощение настройки радио- 10 спектрометра в процессе юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников путем устранения паразитньгх зазоров в магнитной цепи электромагнита. I5

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого малогабаритного радиоспектрометра, ЭПР; на фиг. 2 вариант конструктивного выполнения принципиального узла радиоспектро- 20 метра ЭПР— электромагнита с рабочим резонатором и юстировочным механизмом.

Малогабаритный радиоспектрометр

ЭПР содержит электромагнит 1 броне- 25 вого типа, магнитопровод которого выполнен в виде двух стаканов 2 и 3, плотно соединенных между собой, блок 4 развертки, блок 5 регистрации, блок 6 СВЧ, рабочий резонатор .7, бо- 50 ковые стенки которого образованы торцами полюсных наконечников 8 и 9 электромагнита 1, причем полюсные наконечники 8 и 9 жестко и без зазора соединены соответственно с торцовыми стенками стаканов 2 и 3, цилиндрическая поверхность стаканов

2 и 3 выполнена в виде гофр 10, а . юстировочный механизм представляет собой набор одинаковых юстировочных винтов II, пропущенных через сквозные отверстия в .торцовых стенках стаканов 2 и 3 и закрепленных с внешней стороны стаканов 2 и 3, параллельно образующей цилиндрической поверхности посредством резьбовых соединений во фланцах 12 и 13 стаканов 2 и 3, сительно друг друга.

В 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 равных 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 Il, 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 целью! 242 получения максимальной однородности магнитного поля в его рабочем зазоре а

В 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- 1О 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 соединением, а юстировочный механизм исключен из магнитной цепи, то магнитная цепь магнитопровода электромагнита не имеет параэитных зазоров.

Вследствие этого в процессе юстиров- 2о ки однородности магнитного поля распределение магнитного потока в рабочем. зазоре электромагнита однозначно определяется только взаимным расположением рабочих плос- 25 костей полюсных наконечников 8 и 9.

Экспериментальная проверка действующего макета устройства, показала, что процесс настройки радиоспектрометра ЭПР при юстировке параллельности рабочих. плоскостей полюсных наконечников 8 и 9. электромагнита 1 значительно упрощается.

789 л

Формула. изобретения

Малогабаритный 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 шийся 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 .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.

1242789

Составитель А.Федоров

Техред Н.Бонкало

Корректор В Синицкая

Редактор Н.Рогулич

Заказ Çá95/40

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграФическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4