Устройство для регистрации сигналов ядерного магнитного резонанса

 

Союз Сееетсних

Социалистических

Расеубйин

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВУ

<п855459 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 171279 (21) 2853351/18-25 с присоедимеиием заявки Й9(23) приоритет

Опубликовано 150881. Бюллетень т49 30

Дата опубликования описания 150881 (53)М, Кл.

G N 24/08 т оеударствениыя квинтет

СССР по делам нзобретеня1 я открыта() (S3) УДК 539.143. . 43 (088 ° 8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛОВ

ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА

Изобретение относится к радноспектроскопни ядерного магнитного резонанса (ЯМР).

Известны устройства для регистрации сигналов ЯМР, используемые в стационарных радиоспектрометрах ЯИР при записи сигналов поглощения (фазовращатель с ручной подстройкой фазы) (1) °

Недостатком данного ЯМР является отсутствие стабилизации фазы сигнала поглощения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для регистрации сигналов

ЯИР, содержащее синтезатор частот, первый выход, которого сбединен со входом датчика, приемник, первый вход которого соединен с выходом датчика, а второй вход — с первым выходом генератора импульсов, второй выход которого соединен с первым входом синтезатора частот, фазовый. детектор, первый вход которого соединен.с первым выходом приемника, а второй вход « с фаэовращателем,первый вход которого соединен со вторым выходом синтезатора частот, выход фазового детектора соединен со входами осциллографа и регистратора, 2 выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами переключателя режима работ, первый выход которого соединен со вторым входом синтезатора частот (2).

В этом устройстве установка нужной величины фазы опорного напряжения на фазовом детекторе производится вручную. Нестабильность фазы во времени приводит к искажению спектра поглощения образца, кроме того, недостатком является необходимость ручной регулировки фазы сигнала поглощения и отсутствие стабилизации

15 фазы сигнала в процессе эксперимента.

Цель изобретения — улучшение качества регистрируемых спектров исследуемых веществ путем автоматического

2О управления фазы.

Для достижения поставленной цели в устройство для регистрации сигналов. ядерного магнитного резонанса, содержащее синтезатор частот, первый выход которого соединен со входом .датчика, а второй вход - с первач выходом генератора импульсов, второй выход которого соединен с первым входом синтезатора частот, фазовый

ЗО детектор, первый вход которого соеди855459 нен с первым входом приемника, а второй вход с фаэовращателем,первый вход которого соединен со вторым выходом синтезатора частот, выход фазового детектора. соединен со входами осциллографа и регистратора, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами переключателя режима работ, первый выход которого соединен со вторым входом синтезатора частот, дополнительно введены фазовый детектор сигнала дисперсии, интегратор и запоминающее устройство, причем первый вход фазо- . вого детектора сигнала дисперсии соединен со вторым выходом приемника, а второй вход со вторым выходом фазовращателя, второй вход которого соединен с выходом запоминающего устройства, первый вход которого соединен со вторым выходом йереключателя режима работ, а второй с выходом фазового детектора сигнала дисперсии, второй вход интегратора соединен со вторым выходом переключателя режима работ.

На чертеже изображена схема устройства ядерного магнитного резонанса.

Устройство содержит синтезатор 1 частот, датчик 2, приемник 3, фазовый детектор 4 сигнала поглощения, фаэовращатель 5, регистрирующий блок 6, осциллограф 7, переключатель 8 режима работ, генератор 9 импульсов, фазо вый детектор 10 сигнала дисперсии, интегратор 11, запоминающее устройство 12.

Устройство работает следующим образом.

Синтезатор 1 частот, управляемый по частоте по первому входу через переключатель 8 режима работ осциллографом 7, либо регистрирующим блоком 6, выдает высокочастотное напряжение. на фазовращатель 5. На второй вход синтезатора 1 частот поступают импульсы с генератора 9 импульсов, которые модулируют высокочастотное напряжение, поступающее с синтезатора 1 частот на датчик 2 и далее на приемник Э. На другой вход приемника

Э поступают импульсы с генератора

9 импульсов, которые запирают приемник на время действия высокочастотных импульсов синтезатора 1 частот.

Сигнал ЯМР с датчика 2 через приемник 3 поступает на вход фазового детектора 4 сигнала поглощения и одновременно на вход фазового детектора 10 сигнала дисперсии. С фаэовращателя 5 первое ойорное напряжение 0 С подается на другой вход фазового детектора 4 сигнала погло- . щения, а второе опорное напряжение

90, сдвинутое относительно первого на 90, подается на другой вход фазового детектора 10 сигнала дисперсии с выхода которого сигнал дисперсии поступает на вход интегратора.

Если на вход интегратора поступает не только сигнал дисперсии, но и частично сигнал поглощения, то на

его выходе получается напряжение фа> эового отклонения, отличное от нуля, которое подается через запоминающее устройство на фаэовращатель 5 и вы1 зывает изменение фазы опорных напряжения 0 и 90, подаваемых на фазо0 о о вые детекторы 4 сигнала поглощения и 10 дисперсии, так, что на выходе фазового детектора 4 получается сигнал поглощения, который поступает на осциллограф 7 и регистрирующий блок б. Регулировка фазы сигнала поглоще15 ния и ее стабилизация осуществляется между записями спектров веществ регистрирующим блок 6, при управлении синтезатора 1 частот через переключатель 8 режима работ осциллогЩ рафом 7. При управлении синтезатором

1 частот через переключатель 8 режима работ регистрирующим блоком 6 иэ переключателя 8 режима работ подается управляющее напряжение на ин тегратор 11 и запоминающее устройство 12 для отключения их входов, которое осуществляется переключателем 8 режима работ во время изменения направления хода луча осциллографа 7, который подается с осциллографа 7 на переключатель 8 режима .работ.

Предлагаемое изобретение реализовано s макете устройства для регистрации сигналов ЯМР, В результате применения предлагаемого устройства улучшается качество регистрируемых спектров, увеличивается производительность радиоспектрометра ЯМР за счет установки и стабилизации фазы сигнала погло4О щения по сигналу дисперсии.

Формула изобретения

Устройство для регистрации сигналов ядерного магнитного резонанса, содержащее синтезатор частот, первый выход которого соединен со входом ,датчика, приемник, первый вход которого соединен с выходом дат,чика, а второй вход — с первым выходом генератора импульсов, второй выход которого соединен с первым входом синтезатора частот, фазовый детектор, первый вход которого соединен с первым выходом приемника, а второй вход — с фазовращателем, первый вход которого соединен со вторым выходом синтезатора частот, выход фазового детектора соединен ф© со входами осциллографа и регистратора, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами переключателя режима работ, первый выход которого соединен со вторым

Я входом синтезатора частот, о т л и855459

Составитель В. Покатилов

Редактор Н. Воловик ТехредЛ.Пекарь Корректор М. Шароши

Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного Комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Заказ 6894/59

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества регистрируемых спектров исследуемых веществ, в него дополнительно введены фазовый детектор сигнала дисперсии, интегратор и запоминающее устройство, причем первый вход фазового детектора сигнала дисперсии соединен со вторым выходом приемника, а второй вход со вторым выходом фазовращателя, второй вход которого соединен с выходом запоминающего устройства, первый вход которого соединен со вторым выходом переключателя режима работ, а второй с выходом интегратора, первый вход интегратора соединен с выходом фазового детектора сигнала дисперсии, второй вход интегратора соединен со вторым выходом переключателя режима работ.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. авторское свидетельство СССР

9 5661.75, кл. G 01 N 27/78, 1977.

2. Радиоспектрометр ядерного магнитного резонанса РИ2302. Техническое описание и инструкция по зксплуата" ции (прототип).