Измерительная камера радиоспектрометра электронного парамагнитного резонанса
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.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМ у СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 918832 (21) 4351924/25 (22) 28.12.87 (46) 15.03.91. Бюл, ¹ 10 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Донецкого физико-технического института АН УССР (72) В.Н.Крымов (53) 538.113(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР N 918832, кл. G 01 N 24/10. (54) VI3h. .ЕРИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА РАДИОСПЕКТРОМЕТРА ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО 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, № 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 Нр>1. На боковой повер Ы 1635093 А2 (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, установленныл1 со стороны второй отражающей поверхности и закрепленныл1 аналогично первому. 2 ил. хности резонатора снизу имеется отверстие 6 для связи с микроволновым трактом. Образец 7 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, грланцы крепятся винтами 1635093 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 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 головкугайку 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. М 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. уста.новленным со стороны второй отражающей поверхности и закрепленным аналогично первому. 1635093 1635093 24 Составитель T.Toðoïêèíà Редактор M.Ïåòðîâà Техред М.Моргентал Корректор М,Демчик Заказ 752 Тираж 381 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
