Спетрометр ядерного магнитного резонанса

 

О П И С A Н И E „„486268

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.03.72 (21) 1756491/26-25 (51) М. Кл. 6 01п 27/78 с присоединением заявки №

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.09.75. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 08.01.76 (53) УДК 539.193 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Х. Волынский (71) Заявитель (54) CIIEKTPOMETP ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА осУдаРстаенный комитет (23) Г1риоритет

Известный спектрометр ядерного магнитного резонанса содержит систему стабилизации магнитного поля по внутреннему стандартному образцу, устройство для вращения образца и катушки коррекции поперечных к оси вращения линейных градиентов поля.

Однако это устройство обладает тем недостатком, что настройка поперечных к оси вращения линейных градиентов осуществляется вручную, а следовательно, точность настройки и качество спектров зависят от способностей оператора.

Целью изобретения является автоматизация настройки поперечных к оси вращения линейных градиентов.

Для автоматической настройки нормальных к оси ампулы градиентов поля используется амплитудная модуляция ядерного сигнала опорной. линии синхронная с частотой вращения ампулы, неизбежно появляющаяся во время вращения ампулы при неравных нулю поперечных градиентах. Эта огибающая ядерного сигнала слагается из двух низкочастотных модуляций, сдвинутых по фазе на 90 относительно друг друга. Амплитуда каждой из этих модуляций пропорциональна величине расстройки Х- и Z-градиента магнитного поля соответственно, а их фазы относительно положения ампулы определяются знаками градиентов и изменяются на 180 при их перемене. Где Х и Z — линейные градиенты в перпендикулярных к оси вращения ампулы направлениях.

В спектрометр амплитудного детектора с

5 фильтром, выделяющего из ядерного сигнала сигнал опорной линии, синхронный с частотой вращения ампулы, вводятся: усилитель низкой частоты, два фазосдвигающнх устройства, два фазовых детектора, блок для получения опор10 ного напряжения фазовых детекторов, синхронного с вращением ампулы.

На чертеже показана блок — схема предлагаемого спектрометра.

Спектрометр содержит магнит 1, ампулу с

15 ротором 2, систему стабилизации магнитного поля по внутреннему стандартному образцу, состоящую из приемного контура 3 исследуемого образца, усилителя высокой частоты 4, детектора 5, усилителя низкой частоты 6 и

21 катушки коррекции Х вЂ” градиента 7 и Z— градиента 8, детектора 9 с фильтром, усилителя низкой частоты 10, фазовращателя 11, фазового детектора 12, канала настройки Х— градиента, фазовращателя 13 и фазового де25 тектора 14 канала настройки Z — градиента, блока опорного напряжения фазовых детекторов 15.

Устройство работает следующим образом.

Ядерный сигнал опорной линии, находящезо гося в ампуле 2 исследуемого вещества или

486268

Предмет изобретения

Составитель Г. Петрова

Текред M. Семенов

Корректоры: В. Петрова и О, Данишева

Редактор Н. Коляда

Заказ 3158, 3 Изд. Ао 1838 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 внутреннего стандарта, возникающий в приемном контуре 3 и используемый для стабилизации магнитного поля спектрометра, после усиления по высокой частоте в блоке 4, детектирования в блоке 5 и усиления по звуковой частоте в блоке 6 поступает на амплитудный детектор 9. В детекторе 9 после фильтрации выделяется низкочастотное напряжение с круговой частотой, равной угловой скорости вращения ампулы с веществом. Это напряжение после усиления в блоке 10 передается на входы фазовращателей 11 и 13, настроенных таким образом, чтобы на фазовых детекторах 12 и 14 выделялись пропорц иональные расстройкам Х- и Z-градиентов напряжения. Опорное напряжение для фазовых детекторов 12 и 14 образуется в блоке

15. Блок может быть, например, конструктивно выполнен в виде генератора переменного напряжения, в котором ротор с обмоткой и коллекторами закрепляется на ампуле, а щетки устанавливаются на корпусе датчика.

Получающиеся на выходах фазовых детекторов 12 и 14 напряжения подаются соответственно на катушки коррекции Х вЂ” градиента 7 и Z — градиента 8 в фазе отрицательной обратной связи по магнитному полю этих катушек.

Спектрометр ядерного магнитного резонанса, содержащий систему стабилизации магнит1О ного поля по внутреннему стандартному образцу, устройство для вращения образца и катушки коррекции поперечных к оси вращения линейных градиентов поля, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью автоматизации на15 стройки поперечных к оси вращения линейных градиентов, в нем имеются подключенный к системе стабилизации магнитного поля усилитель низкой частоты, соединенные с усилителем через фазовращатели два фазовых

20 детектора, подключенные раздельно к катушкам коррекции поперечных линейных градиентов поля и вместе — к блоку опорного напряжения, связанного с устройством для вращения образца.