Радиоспектрометр эпр Советский патент 1975 года по МПК G01N27/78 

Изобретение относится к технике спектр скопии . электронного парамагнитного peao нанса (ЭПР) и может найти применение при исследованиях методом ЭПР в химии, физике, медицине и биологии. Известен радиоспектрометр ЭПР, содержащий регистратор, источник СВЧ мощности, электромагнит, в межполюсном зазоре которого находится объемный резонатор, цирк лятор, щелевой мост, СВЧ синхронный детектор, СВЧ фазовращатель, резонансный усилитель АПУ, синхронный детектор АПЧ и Генератор АПЧ. Отсутствие автоподстройки фазы опорно го СВЧ напряжения на синхронном СВЧ де текторе снижает чувствительность радиоспектрометра, вызывает искажения при заГ1иси спектра и требует ручной подстройки сгпектрометра, например, при изменении томпергтгуры резонатора или образца во в|ремя регистрации спектра. изобретения является увеличение чувствительности, исключение искажений I iipii регистрации спектра и автоматизация .и.ктройки фс13. I Дости1 ается она тем, что радиоспектрометр ЗПР снабжен фазовым детектором АПФ, фазовращателем, настроенным на сдвиг фазы опорного напряжения АПФ отнорител ьно фазь1 упорного напряжения АПЧ на 90°, и приводом СВЧ фазовращателя, причем вход фазового детектора АПФ подключен к сезонансному усилителю АПЧ, вход опорного напряжения фазового детек-11 ра АПФ соединен через фазовращатель с Ie- нератором АПЧ, а выход фазового детек1-о- ра АПФ соединен с приводом СВЧ фазовращателя. На чертеже дана, схема радиоспектромв fpa ЭПР. Or источника 1 СВЧ мошности в резонатор 2, расположенный в межпо:посном зазоре электромагнита 3, через циркулятор 4 заводится мощность СВЧ. Часть СВЧ мощности отражается от резонатора 2, проходит циркулятор 4, щелевой мост 5 и детектируется СВЧ синхронным депектором 6. К выходу СВЧ синхронного детектора 6 подключен регистратор 7, регистрирующий сигнал ЭПР. СВЧ колебания, вырабатывавмые источником 1, (одулированы по частоте с малым индексом с помощью генератора АПЧ 8. В случаё несоБпадения частоты колебаний, подаваемых в резонатор 2 с собственной частотой резонатора, на вы- ходе СВЧ синхронного детектора 6 появляется сигнал на частоте модуляции, который с помощью резонансного усилителя АПЧ 9 и синхронного детектора АПЧ 10 используется для автоподстройки частоты. В слу, чае возникновения фазовой расстройки между опорным напряжением на СВЧ синхронном детекторе 6 и напряжением волны, отраженной от резонатора 2, на выходе СВЧ синхipoHHoro детектора 6 появляется сигнал АПФ на частоте модуляции, т.е. на частоте, выра батываемой генератором АПЧ 8. Сигнал фазовой расстройки сдвинут относительно CHJ нала частотной расстройки на 90 или 270 в зависимости от знака фазовой ошибки. Сиг нал фазовой расстройки усиливается резонан сным усилителем АПЧ 9 и поступает на фазовый детектор АПФ 11. Одновременно на фазовый детектор АПФ 11 поступает от генератора АПЧ 8 через фазовращатель 12 опорное напрядсеиие Фазовращатель 12 обеспечивает сдвиг на 90 опорного напряжения на фазовом детекторе АПФ 11 относительно опорного напряжения на Iсинхронном детекторе АПЧ 10, На фазовом детекторе АПФ 11 формируется регулирующий сигнал АПФ, знак которого зависит от направления ухода фазы опорного напряжения на СВЧ .синхронном детекторе 6 от оптимальной. Этот сигнал поступает на привод СВЧ фазовращателя 13, который управляя СВЧ фазовращателем 14, азмёняет фазу СВЧ опорного напряжения до оптимальной. Формула изобретения Радиоспектрометр ЭПР, содержащий регистратор, источник СВЧ мощности, электромагнит, в межполюсном зазоре которого находится объемный резонатор, циркулятор, щелевой мост, СВЧ синхронный детектор, СВЧ фазовращатель, резонансный усилитель АПЧ, синхронный детектор АПЧ, генератор АПЧ, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности, исключения искажений при регистрации спектра и автоматизации настройки фазы, он снабжен фазовым детектором АПФ, . фазовраща телем, настроенным на сдвиг фазы опорногр напряжения АПФ относительно фазы опорного напряжения АПЧ на 90 , и приводом СВЧ фазовращателя причем вход фазового детектора АПФ подключен к резонансному усилителю АПЧ, вход опорного напряжения фазового детектора АПФ соединен через фазовращатель с генератором АПЧ, а выход фазового детектора АПФ соединен с приводом СВЧ фазовращателя.