СПОСОБ ЗАДЕРЖКИ ИМПУЛЬСНЫХ РАДИОСИГНАЛОВ Российский патент 2000 года по МПК H03H9/38 

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к способам обработки сигналов, основанных на взаимодействии РЧ поля с веществом.

Известен способ задержки импульсных радиосигналов, включающий формирование импульсной последовательности из опорного и информационного РЧ импульсов с частотой заполнения, равной частоте информационного импульса, воздействие на образец, наблюдение сигналов эха и изменение временного интервала между возбуждающими импульсами (см. А.С. N 286046 (СССР), МКИ H 03 H 9/30. Управляемая линия задержки импульсных радиосигналов / В.Б. Устинов, Л.А. Рассветалов // Опубл. в Б.И. N 34, 1970).

Недостатком данного способа задержки импульсных радиосигналов является ограничение, связанное с временем задержки импульсных радиосигналов, которое напрямую связано с формированием сигнала эха.

Известен также способ задержки импульсных радиосигналов, включающий формирование импульсной последовательности из опорного и информационного РЧ импульсов с частотой заполнения, равной частоте информационного импульса, воздействие на образец, наблюдение сигналов эха и изменение временного интервала между возбуждающими импульсами (см. М.П. Петров, В.П. Чекмарев, А.П. Паугурт / Ядерный магнитный резонанс в ферро- и антиферромагнетиках // В книге "Проблемы магнитного резонанса". М. Изд-во "Наука". 1978. С.289-309.

Недостатком данного способа является также ограничение, связанное с временем задержки импульсных радиосигналов, которое напрямую связано с формированием сигналов эха.

Задачей данного изобретения является расширение диапазона регулирования.

Эта задача решается с помощью существенных признаков, указанных в формуле изобретения: общих с прототипом: способ задержки импульсных радиосигналов, включающий формирование импульсной последовательности из опорного и информационного РЧ импульсов с частотой заполнения, равной частоте информационного импульса, воздействие на образец, наблюдение сигналов эха и изменение временного интервала между возбуждающими импульсами - и отличительных от наиболее близкого аналога существенных признаков: временной интервал между опорным и информационным РЧ импульсами устанавливают минимальным, формируют новую последовательность этой парой РЧ импульсов, регистрируют сигналы эхо после каждой пары, а регулирование времени задержки производят изменением временного интервала между парами радиоимпульсов.

Ниже раскрывается наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым результатом.

Во-первых, впервые предложен способ задержки импульсных радиосигналов, основанный на таком способе возбуждения сигналов (парами РЧ импульсов, состоящими из одинаковых пар - опорного и информационного РЧ импульсов).

Во-вторых, применение такого способа возбуждения сигнала эха позволяет значительно расширить диапазон времени задержки.

В-третьих, такой способ возбуждения сигналов эха позволяет получить необходимое значение амплитуд наблюдаемых сигналов, (т.е. от нуля до максимального значения).

Анализ всех отличительных признаков предлагаемого изобретения показал, что такой способ задержки импульсных радиосигналов не обнаружен - он обладает новизной и изобретательским уровнем.

Способ реализован с помощью устройства, описанного в А.С. N 1132207 (СССР), МКИ G 01 N 24/10, 1984, Б.И. N 48.

На фиг. 1 в качестве примера показана четырехимпульсная программа формирования сигналов эха, использование которой позволяет реализовать предлагаемый способ, на фиг. 2 - огибающая сигналов эха (после второй пары РЧ импульсов) при изменении временного интервала τ₂ между двумя парами РЧ импульсов.

Рассмотрим конкретный пример реализации предлагаемого способа. В качестве образца взят поликристаллический KReO₄ (¹⁸⁷Re, J=5/2, переход 1/2-3/2, ν = 26.825 МГц, T=296 K, T₂=70 мкс, T₁=320 мкс). Из сформированной двухимпульсной последовательности (опорного и информационного РЧ импульсов) формируют новую импульсную последовательность, в которой внутри каждой пары временной интервал один и тот же, а временные интервалы между парами - различны и регулируются. При таком возбуждении сигнала эха временной интервал внутри пары устанавливают минимальным, чтобы наблюдать максимальный сигнал эха.

Сформировать последовательность из таких пар можно практически любую. В качестве примера на фиг. 1 приведена самая простая такая последовательность - четырехимпульсная.

С одной стороны, частота заполнения всех РЧ импульсов сформированной новой импульсной последовательности равна частоте заполнения информационного импульса. С другой, она должна быть равна частоте резонансного перехода 1/2 - 3/2 (ν=26.825 МГц), выбранного нами в качестве образца. После действия РЧ импульсов наблюдаются сигналы эха после каждой пары РЧ импульсов (с разными амплитудами). Интерес представляют только такие сигналы эха, которые наблюдаются после действия каждой пары через время τ₁ (где τ₁ - временной интервал между опорным и информационным РЧ импульсами). При значительном увеличении временных интервалов между парами РЧ импульсов наблюдаться будут только такие сигналы эхо.

В случае использования четырехимпульсной последовательности будет наблюдаться задержанный сигнал эхо с амплитудой

в момент времени t = τ₂+3τ₁.
При увеличении временного интервала τ₂ а также при фиксированном и минимальном τ₁ амплитуда сигнала эха увеличивается до максимального значения. В прототипе при увеличении временного интервала между опорным и информационным РЧ импульсами амплитуда сигала эха уменьшается.

Такой способ задержки импульсных радиосигналов позволяет значительно расширить диапазон регулирования времени задержки.

Способ задержки импульсных радиосигналов относится к радиотехнике, а именно к способам обработки сигналов, основанных на взаимодействии радиочастотного поля с веществом, и может быть использован при обработке импульсных радиосигналов. Достигаемый технический результат - расширение диапазона регулировки времени задержки. Способ задержки импульсных радиосигналов характеризуется тем, что формируют импульсную последовательность из опорного и информационного РЧ импульсов с частотой заполнения, равной частоте информационного импульса, воздействуют на образец, наблюдают сигналы эха и изменяют временной интервал между возбуждающими импульсами, временной интервал между опорным и информационным РЧ импульсами устанавливают минимальным, формируют новую последовательность этой парой РЧ импульсов, регистрируют сигналы эха после каждой пары, а регулирование времени задержки производят изменением временного интервала между парами РЧ импульсов. 2 ил.

Способ задержки импульсных радиосигналов, включающий формирование импульсной последовательности из опорного и информационного РЧ импульсов с частотой заполнения, равной частоте информационного импульса, воздействие на образец, наблюдение сигналов эха и изменение временного интервала между возбуждающими импульсами, отличающийся тем, что временной интервал между опорным и информационным РЧ импульсами устанавливают минимальным, формируют новую последовательность этой парой РЧ импульсов, регистрируют сигналы эха после каждой пары, а регулирование времени задержки производят изменением временного интервала между парами РЧ импульсов.