Малогабаритный радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса Советский патент 1986 года по МПК G01N24/10 

Изобретение относится к технике радиоспектроскопии электронного парамахнитного резонанса (ЭПР) и может быть использовано прн разработке н изготовлении малогабаритных радиоспектрометров ЭПР.

Цель изобретения - упрощение настройки радиоспектрометра в процессе юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников и устранение паразитных зазоров в маг.нитной цепи электромагнита.

На фиг.1 приведена блок-схема малогабаритного радиоспектрометра ЭПР; на фиг,2 - разрез на фиг,|,

Малогабаритный радиоспектрометр ЭПР содержи;т электромагнит 1 броневого типа, магнитопровод которого выполнен в виде двух стаканов 2 и 3, плотно соединенных между собой фланцами 4 и 5, блок 6 развертки, блок 7 регистрации, блок 8 СВЧ,рабочий резонатор 9, боковые стенки ко.торого образованы .торцами полгосных наконечников 10 и 11 электромагнита, жестко и без зазора соединенных с торцовыми стенками стаканов, и юстировочньй механизм, выполненный в виде набора одинаковых пластик 12 с. юcтиpoвoчны и винтами 13р рг.сположенных с внешней стороны стазсзиоз мелсду прорезями 14 в их цилиндрической поверхности, параллельнь ш ее образующей, причем одним концом пластины введены в кольцевую проточку 15 фланцев, а другим концом прикр.еплены к боковой поверхности торцовой стенки стакановS

Радиоспектрометр работает следующим образом.

Исследуемый парамагнитный образец помещается в электромагнитное СВЧполе, возбуждаемое блоком 8 СВЧ в рабочем резонаторе 9 н поляризующее магнитное поле, создаваемое с помощью электромагнита 1, подключенного к выходу блока 6 развертки магнитного поля. При выполнении резонансньпс условий в процессе развертки поляризующего магнитного поля, сигнал ЭПР в виде отраженной от рабочего резонатора 9 электромагнитной волны поступает в блок 8 СВЧ, преобразуется в электрический сигнал, а затем регистрируется и обрабатывается в блоке 7 регистрации.

Электромагнит 1 создает одкородiHoe поляризующее магнитное поле на

образце. Юстировка параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников 10 и 11 для получения требуемой однородности поляризующего магнитного поля,а следовательно, и разрешающей способности радиоспектрометра ЭПР осутдествляется юстировочны ми винтами 13, имеющими резьбовые соединения с пластинами 12, которые одним концом в. в кольцевую проточку 15 фланцев 4 и 5, а другим концом крепятся к боковой поверхности торцовой стенки стаканов 2 и 3 При врап(ении юстировочных винтов 13, расположенных вместе с пластинами 12 так, что их оси проходят через середину участков цилиндрической поверхности стаканов 2 и 3, образованных прорезями 14 с целью сообщения цилин0 дрической поверхности дополнительной гибкости, происходит деформация цилиндрической поверхности. Это приводит к изменению наклона торцовых стаканов 2 и 3 Ир, следовательно, к изменению наклона полюсных наконечников 10 и 11р которые жестко соединены с торцовыми стенка ш. В результате этого в пределах упругой деформации цилиндрической поверхности стасированное изменение положения рабочих плоскостей полюсных наконечников 10 и 11 один относительно другого, В предлагаемом радиоспектрометре

ЭПР упругая деформация стаканов 2 и 3 в процессе юстировки однородности магнитного поля в рабочем зазоре электромагнита 1 создается на участке магнитопровода,имеющем минимальную толщину, что при прочих равных условиях требует меньишх механических усилий, Вследствие того, что пластины 12 юстировочного механизма не являются частью магнитопровода

электромагнита 1, они могут быть изготовлены из материала с большей механической прочностью. Это приводит к тому, что большая часть деформации при приклады зании определенного механического усилия в процессе юстировки будет приходиться на цилиндрическую поверхность стаканов 2 и 3,

Так как впредлагаемой конструкции радиоспектрометра ЭПР параллельность рабочих плоскостей полюсных наконечников 10 и И обеспечивается за счет изменения положения рабо30 канов 2 и 3 обеспечивается жестко (Ьикчих плоскостей обоих наконечников 10 и 11, это позволяет расширить диапазон юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников 10 и 11 и обеспечить более тонкую регулировку однородности магнитного поля электромагнита 1 с целью максимальной однородности магнитного поля в его рабочем зазоре. В предлагаемом радиоспектрометре стаканы и полюсные наконечники электромагнита взаимозаменяемы, что обеспечивает унификацию элементов электромагнита. Формула изоб-ретения Малогабаритный радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса, содержащий электромагнит бронево го типа, магнитопровод которого выполнен в виде двух стаканов, плотно соединенных между собой фланцами, блок регистрации, блок СВЧ, рабочий резонатор, боковые стенки KOTOpoi o образованы торцами полюсных наконёчдаков электромагнита, и юстировочный механизм, отличающийся тем, что, с целью упрощения настройки радиоспектрометра в процессе юстировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников и устранения паразитных зазоров в магнитной цепи электромагнита, полюсные наконечники жестко и без зазора соединены с торцовыми стенками стаканов, а юстировочный механизм вьшолйен в виде набора одинаковых пластин с юстировочными винтами, расположенных с внешней стороны стаканов между прорезями в их цилиндрической поверхности, параллельными ее образующей, причем одним концом пластины введены в кольцевую проточку фланцев, а другим закреплены на боковой поверхности торцовой стенки стаканов.

Изобретение относится к технике радиоспектроскопии ЭПР и может быть использовано при разработке и изготовлении малогабаритных радиоспектрометров ЭПР. Цель изобретения - упрощение настройки радиоспектрометра. Радиоспектрометр содержит электромагнит броневого типа, магнитопровод которого выполнен в виде двух стаканов, плотно соединенных между собой фланцами, блок развертки, блок регистрации, блок сверхвысокой частоты, рабочий резонатор и юстировочный механизм. Боковые стенки резонатора образованы торцами полюсных наконечников электромагнита. Юстировочный меЗсанизм выполнен в виде набора одинаковых пластин с юстировочными вин-; тами, расположенных с внешней стороны стаканов и закрепленных с одной стороны в кольцевой проточке фланцев, а с другой - на боковой поверхности торцовой стенки стаканов.Осуществление юстировки полюсных наконечников за счет давления на цилиндрическую поверхность стаканов поО) зволило исключить юстировочный мес ханизм из магнитной цепи и устранить паразитные зазоры в магнитной цепи электромагнита, упростить настройку .радиоспектрометра электронного парамагнитного резонанса в процессе юсND 1 тировки параллельности рабочих плоскостей полюсных наконечников. 2 ил. сд N9

П

13

Viiz.2