Импульсный автогенератор радиоспектрометра

 

<1 746877

О П И С- А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф

:Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 12.04.7 8 (21) 2607597/1 8-2 1 (5()М. Кл.

Н 03 К 3/64 с присоединением заявки ¹Гаоудорствоииый комитет (23) Приоритет до делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень №25 5З) Ь ДК 621 .373.54

{088.8) Дата опубликования описания 08.07.80

А. С. Ажеганов и А. С. Ким (72) Авторы изобретения

Пермский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. А. М. Горького (71) Заявитель

{54) ИМПУЛЬСНЫЙ АВТОГЕНЕРАТОР РАДИОСПЕКТРОМЕТРА гоп и

ЬЬона ц

Сиги ) Изобретение относится к области радиоспектроскопии и может найти применение в импульсных генераторах радиочастотного диапазона.

В импульсном радиоспектрометре пос5 ле воздействия мощного радиочастотного импульса на контур с образцом в контуре наводится сигнал свободной индукции и спинового эха. Напряжение зондирующих импульсов и ядерный сигнал отличаются примернов 10 — 10 раз. Сигнал свободЯ ной индукции спадает с постоянной времени Т; для образцов с большой ширины линйи величина T может быть одного порядка с временем звоне контура, которая определяется как время спада амплитуды колебания радиоимпульса до напряжения сигнала свободной индукции:

9 где "L = — — постоянная времени затуЪF хания контура", 0ц„„— амплитуда возбуждающего радиоимпульса в контуре;

ք— амплитуда сигнала свободной индукции.

Поэтому дпя исследования веществ с малыми временами T необходимо приг нимать меры для уменьшения времени звона конФура.

Известно устройство гашения звона контура выходного каскада передатчика импульсного радноспектрометра, состояmee из подключенных параллельно к контуру демпфирующих диодов и тиратронов, а также шунтирующих резисторов., На катоды диодов подают отрицательный потенциал, для того чтобы при больших уровнях напряжения в контуре они были закрыты, а для малых уровней оказывали низкое динамическое сопротивлеwe, снижающее добротность контура.

Аналогичное действие оказывает тиратрон, который поджигают при помощи специаль3 74 иой схемы в момент окончания радиоимпульса fl)

Данное устройство существенно уменьшает звон передающей катушки посйе окончания радиоимпульса, однако включение параллельно контуру дополнительных устройств (демпфирующих диодов, тиратронов ) приводит к увеличению емкости контура и, следовательно, к снижению верхней границы рабочих частот устройства.

Шунтирование диодами передающего контура в промежутке между радиоимпульсами требует наличия дополнительного высокодобротного приемного контура.

Двухкатушечные датчики по сравнению с однокатушечными имеют ряд существенных недостатков., Снйженйе добротности контура импульс ного автогенератора (путем шунтирования резистором) приводит к ухудшению условия самовозбуждения, уменьшает стабильность частоты и ухудшает его фазовую характеристику.

Известей импульсный автогенератор радиоспектрометра, содерйащий модулятор, импульсный автогенерагор с колебательным контуром и резисторами утечки в цепях -сеток геиераторных ламп, импульсный автогенератор 2), Импульсный автогенератор имеет вы-. . сокодобротнйй контур с большим време-, нем звона, что ограничивает et о йрФне-. нение для исследований веществ с малым-;; временем Т

2.

Белью изобретения является обеспече"нйе "возмоожности гашейия эвона контура: импульсного, автогенератора радиоспейтрометра при сохранении верхней границы рабочих частот устрайства.-:

Для достажеиия указанной цели s-импульсный автогенератор радибсп ктрометра, содержащий модулятор, импульсный автогенератор с колебать ным контрой " и резистбрами утечки в цепях ceil генераторных ламп, введены второй модуля« тор, два кондейсатора и два диода, при- чем резисторы утечки сеток генераторных ламп разделены на две части, к точкам деления резисторов подключены конденсаторы И K&TOgbI ДИОДОВ, GHOfthf ДИОДОВ ПОДключены к катодам генераторных ламп, & другие концы конденсаторов — к аноду второго модулятора.

На фиг. 1 приведена принципиальная . электрическая схема устройства.

Автогенератор содержит лампу 1 первого модулятора, импульсный демпферный диод 2, импульсный автогенератор

6877 4 на лампах 3 и 4, лампу 5 второго модулятора, конденсаторы 6-13, диоды 14 и 15, резисторы 16-23.

На фиг. 2 приведены эпюры напряжений, поясняющие работу схемы, где

Ц вЂ” напряжение питания анодов модуляторных ламп; напряжение управляющих сеток

3 модуляторных ламп, lo U4- напряжение на аноде первой модуляторной лампы 1;

Ц вЂ” напряжение на аноде второй моду5 ляторной Лампы 5, Оь — напряжение на катодах .".амп 3 и .4 импульсного автогенератора, — напряжение в точке деления ре7 ! зйсторОВ в цепях сеток ламп

3 и 4; — напряжение в контуре импу льсного автогенератора.

Первоначально накопительный конденсатор 8 через резистор 19 и диод 2 заряжея до потенциала Ц . В момент

25 времени программнйй Импульс поло- жительной .полярности подается на управлающие: сетки модуляторных ламп 1 и 5. При этом конденсатор 8 начинает piарйЯйться через открь1тую лампу,Р и лампы 3 и 4 генератора.

К,концу радиоимпульса напряжение ка тодов генераторных ламп увеличивается на

hi) за счет разрйда конденсатора 8, . м ьО= — >

35 где Д - анодный ток генераторных ламп;

1„- длительность радиоимпульса, C, - емкость накопительного конденсатора (при Т 1А, Ф„10мксек, С=0,1 мкф, Л0-100 В).

Во Время радиоимпульса сеточйые то -ки генераторных ламп текут по резисто45 рам 21 и 23 и открытым диодам 14 и

1 5 Чакйм образом, напряжение Оу В точках деления резисторов следует за изменением напряжения U катодов генераторных ламп и к концу радиоимпульса увеличивается на 60.

В момент окончания модулирующего импульса 1 лампа 1 закрывается, напряжение иа катодах ламп 3 и 4 повышается . до нуля (точнее до напряжения анода открытого демпферного диода 2). Одновременно с лампой 1 закрывается лампа 5 второго модулятора. Напряжение на аноде лампы 5 увеличивается до уровня О„и это изменение чевеэ конденсаторы 9 и 13

746 !77 передается в точки деления резисторов.

-. Йайряжение 0 в точке деления поднимаГ ется до уровня iJ =(-0 +AU)+U,=di3.Это напряжение через резисторы 21 и 23 приложено к управляющим сеткам ламп генератора. Высокочастотные колебания в контуре быстро затухают (до момента С ), благодаря шунтированию внутренним сопро-" тивлением открытых ламп 3 и 4. Момент

/ закрытия ламп определяется временем

4 перезаряда конденсаторов 9 и 13 через резисторы 16, 20, 21, 22 и 23, Изобретение позволяет осуществить гашение звона контура импульсного автогенератора радиоспектрометра с сохранением верхней границы рабочих частот устрой— ст ва, Использование изобретения в импульсных радиоспектрометрах облегчит регистрацию и изучение сигналов магнитного резонанса с малым временем релаксации при сохранении максимального возможного частотного диапазона радиоспектрометра.

Ф ормуна изобретения

Импульсный автогенератор радиоспектрометра, содержащий модулятор, импульс ный автогенератор с колебательным конФ .туром и резисторами утечки в цепях се5 ток генераторных ламп, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обеспеч ния возможности гашения звона контура при сохранении верхней границы рабочих частот устройства, в него введены второй модулятор, два конденсатора и два диода, причем резисторы утечки сеток генераторных ламп разделены на две части, к точкам деления резисторов подключены конденсаторы и катоды диодов, аноды диодов подключены к катодам генераторных ламп, а другие концы конденсаторов — к аноду второго модулятора.

Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе

1. Приборы и техника эксперимента

-1968, М: 6, с. 132-136, 2. Гречишкин B. С. Ядерные квадрупольные взаимодействия в твердых те25 лах,М., "Наука, 1973, с. 99 (прототип) .

746877 Д

О1 а

Vb

Составитель В. Шагурин

Редактор Ж. Рожкова Техред М. Кузьма Корректор Е. Папп

Заказ 397 2/50. Тираж 995 Подписное

IIHИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4