Радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса Советский патент 1975 года по МПК G01N27/78 

Выход реле времени 8 соединен с блоком 6 управления механизмом перемещения. В механизме 5 перемещения исследуемого образца и эталона крепится ампула 9 с исследуемым образцом 10 и эталоном 11, которые 5 находятся один от другого на расстоянии, превыщающем половину размера резонатора 1. Механизм перемещения исследуемого образца и эталона может быть выполнен в виде цилиндра 12 (см. фиг. 2), в котором находит- 10 ся поршень 13 и цружина растяжения 14. Пружина растяжения одним концом закреплена на цилиндре 12, а другим - на поршне 13. В поршень вставлена ампула 9 с исследуемым образцом 10 и эталоном И. Блок 6 управле- 15 ния механизмом перемещения выполнен в виде электронневмонреобразователя 15. Камера, находящаяся между соплами электропневмопреобразователя, через щтуцер 16 соединена с цилиндром 12. К закрытому в обесточенном20 состоянии соплу 17 электропневмонреобразователя подведен сжатый воздух, а открытое в обесточенном состоянии сопло 18 сообщено с атмосферой. Выход реле времени 8 соединен с обмоткой электропневмопреобразователя 15.25 В предлагаемом радиоспектрометре регистрация спектра производится следующим образом, От генератора СВЧ 4 (фиг. 1) в резонатор 1 но волноводному тракту поступаетзо электромагнитная энергия СВЧ. Электромагнит 3 создает в резонаторе 1 магнитное поле, напряженность которого постепенно однозначно излаеняется. В начальный период напряженность магнитного поля находится вблизи35 минимальной или максимальной величины, и Э.Д.С., развиваемая датчиком Холла 7, не соответствует порогу срабатывания, установленному на реле времени 8. В этом случае от реле времени 8 на блок управления механиз-Ю мом перемещения сигнал не поступает, и последний не приводит в действие механизм перемещения исследуемого образца и эталона. При этом обмотка электропневмопреобразователя 15 (фиг. 2) обесточена. Сопло 17 за-- 5 крыто заслонкой. Сопло 18 через штуцер 16 сообщает внутреннюю полость цилиндра 12 с атмосферой. Избыточное давление на поршне 13 отсутствует, и пружина 14 держит поршень 13 в крайнем верхнем фиксированном50 положении. Исследуемый образец 10 находится в центре резонатора 1, а эталон вне резонатора 1 и регистрация спектра исследуемого образца 10 происходит без перекрытия его спектро.м эталона. Порог срабатывания реле55 времени 8 настраивается таким образом, что когда напряженность магнитного поля соответствует резонансным условиям характерного участка спектра эталона 11, величина э.д.с., развиваемая датчиком холла 7, достаточна60 для срабатывания реле времени 8. В этот момент Э.Д.С., развиваемая датчиком Холла 7, достигает порога срабатывания и с реле времени 8 на блок управления механизмом перемещения 6 поступает сигнал, в результате ко-65 торого блок управления механизмом перемещения приводит в действие механизм перемещения исследуемого образца и эталона. Последний выводит из резонатора 1 исследуемый образец 10 и вводит в резонатор 1 эталон 11, что обеспечивается разнесением исследуемого образца и эталона на расстояние, превышающее половину размера резонатора. Блок регистрации 2 регистрирует эталонный спектр. При срабатывании реле времени 8 на катушку электропневмоп реобразователя 15 поступает напряжение. Якорь электропневмопреобразователя притягивается, заслонка открывает сопло 17 и закрывает сопло 18. Сжатый воздух через сопло 17 и штуцер 16 поступает в цилиндр 12. Под давлением воздуха поршень 13, преодолев сопротивление пружины растяжения 14, перемещается в нижнее фиксированное положение. При этом эталон 11 занимает положение в центре резонатора 1, а исследуемый образец 10 оказывается вне резонатора. Реле времени 8 отрегулировано таким образом, что продолжительность подачи сигнала на блок управления механизмом перемещения равно времени регистрации характерного участка спектра эталона 11. После того, как регистрация характерного участка спектра эталона заканчивается, реле времени 8 прекращает подачу сигнала на блок управления механизмом перемещения. В результате воздействия последнего механизм перемещения исследуемого образца и эталона возвращает исследуемый образец 10 и эталон И в исходное положение. Блок регистрации 2 продолжает регистрацию спектра исследуемого образца, При это.м реле времени 8 снимает напряжение питания с катушки электромагнита электропневмопреобразователя 15. В результате заслонка закрывает сопло 17 и открывает сонло 18. Полость цилиндра 12 через штуцер 16 и сопло 18 сообшается с атмосферой. Пружина растяжения 14 подтягивает поршень 13 в верхнее фиксированное положение. Таким образом в предлагаемом радиоспектрометре может быть применен эталон, спектр которого сильно перекрывается спектром исследуемого образца, так как ни в характерный участок спектра эталона, служащий для нормирования, ни в спектр исследуемого образца не вносится искажений, ,. ,. П р е д м е т и з о б р е т е н и я 1. Радиоспектрометр электронного парамагнитного резонанса, содержащий генератор СВЧ, электромагнит, блок регистрации, механизм перемещения исследуемого образца и эталона в зазоре электромагнита, блок управления механизмом перемещения, отличающ и и с я тем, что, с целью расширения номенклатуры используемых эталонов, повышения точности измерений и сокращения времени проведения измерений, он снабжен датчиком Холла, расположенным в зазоре электромагнита, и реле времени, вход которого соединен

с датчиком Холла, а выход - с указанным блоком управления.

2. Радиоспектрометр по п. 1, отличающийся тем, что механизм перемещения исследуемого образца и эталона выполнен в виде закрепленного на резонаторе цилиндра с порщнем, в котором со стороны резонатора укреплена ампула с исследуемым образцом и эталоном, а с противоположно стороны - пружина растяжения, соединенная с другим торцом цилиндра.

3. Радиоспектрометр по пп. 1 и 2, о т л ичающийся тем, что блок управления механизмом перемещения исследуемого образца и эталона выполнен в виде электропневмопреобразователя, катущка которого подключена к выходу реле времени, камера, располол енная между соплами электропреобразователя, соединена с цилиндром, сопло, открытое в обесточенном состоянии, сообщено с атмосферой, а к другому соплу, закрытому в обесточенном состоянии, подведен сжатый воздух.