SU1029728A1 - Versions of transmitting device for radio spectrometer - Google Patents

Versions of transmitting device for radio spectrometer Download PDF

Info

Publication number
SU1029728A1
SU1029728A1 SU813322753A SU3322753A SU1029728A1 SU 1029728 A1 SU1029728 A1 SU 1029728A1 SU 813322753 A SU813322753 A SU 813322753A SU 3322753 A SU3322753 A SU 3322753A SU 1029728 A1 SU1029728 A1 SU 1029728A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
diodes
stabilizing
parallel
chains
chain
Prior art date
Application number
SU813322753A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Е. Мефед
Ф.Ф. Брызгалов
Original Assignee
Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср filed Critical Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср
Priority to SU813322753A priority Critical patent/SU1029728A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1029728A1 publication Critical patent/SU1029728A1/en

Links

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

1. Передающее устройство радиоспектрометра , содержащее усилитель мощности и подключенный к его выходу резонансный контур, состо щий из катушки индуктивности и перестраиваемого конденсатора, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности измерений путем повышени  стабильности выходного напр жени , оно дополнительно содержит две стабилизирующие цепочки, кажда  из которых состоит из последовательно однонаправленно включенных диодов и последовательно однонаправленно включенных стабилитронов, причем диоды в первой стабилизирующей цепочке S включены противоположно диодам во второй стабилизирующей цепочке, (Л стабилитроны включены противоположно диодам, а стабилизирующие цепочки своими разнопол рными выводами подключены параллельно катушке индуктивности .1. A transmitting device of a radio spectrometer, containing a power amplifier and a resonant circuit connected to its output, consisting of an inductor and a tunable capacitor, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy by increasing the stability of the output voltage, it additionally contains two stabilizing chains, each of which consists of sequentially unidirectionally connected diodes and successively unidirectionally included zener diodes, the diodes in the first stabilizing The moving chain S is connected in the opposite way to the diodes in the second stabilizing chain, (A, the zener diodes are connected in the opposite way to the diodes, and the stabilizing chains are connected by their opposite polarities in parallel to the inductance coil.

Description

2.Устройство по П.1, отличающеес  тем, что кажда  стабилизирующа  цепочка дополнительно содержит включенные параллельно стабилитронам конденсатор и последовательно соединенные сопротивление2. A device according to claim 1, characterized in that each stabilizing circuit further comprises a capacitor connected in parallel to the zener diodes and a series-connected resistance

и источник посто нного напр жени , причем пол рность включени  источников в стабилизирующих цепочках противоположна , а также сопротивлени , включенные параллельно каждому диодуand a constant voltage source, the polarity of the switching sources in the stabilizing chains opposite, as well as the resistance, connected in parallel to each diode

3.Устройство по п.2, содержащее усилитель мощности и подключенньй к его выходу резонансный контур, состо щий из катушки индуктивности и перестраиваемого конденсатора, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности измерений путем повышени  стабильности выходного напр жени , устройство дополнительно содержит две стабилизирующие цепочки, кажда  из которых состоит3. The device according to claim 2, containing a power amplifier and a resonant circuit connected to its output, consisting of an inductor and a tunable capacitor, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy by increasing the stability of the output voltage, the device additionally contains two stabilizing chains each

из последовательно однонаправленно включенных диодов и последовательно однонаправленно включенных стабисторов , причем диоды в первой стабилизирующей цепочке включены противоположно диодам во второй стабилизирующей цепочке, стабисторы включены в направлении включени  диодов, а стабилизирующие цепочки своими разнопол рными выводами подключены параллельно катущке индуктивности.from one-directionally connected diodes and one-directionally connected stabilizers, the diodes in the first stabilizing chain are connected opposite to the diodes in the second stabilizing chain, the stabilizers are connected in the direction of the diodes, and the stabilizing chains are connected in parallel to the inductance.

4. Устройство ПС п.3, отличающеес  тем, что кажда  стабилизирующа  цепочка дополнительно содержит включенные параллельно стабисторам конденсатор и последовательно соединенные сопротивление и источник посто нного напр жени , причем пол рность включени  источников в стабилизирующих цепочках противоположна.4. The PS device of claim 3, characterized in that each stabilizing chain further comprises a capacitor connected in parallel to the stabilizers and series-connected resistance and a constant voltage source, the polarity of switching on the sources in the stabilizing chains is opposite.

1one

4ri4ri

Изобретение относитс  к области ;, радиоспектроскопии и может быть использовано в радиоспектрометрах  дерного магнитного и  дерного квадрупольного резонансов.The invention relates to the field of; and radio-frequency spectroscopy and can be used in radio-magnetic spectrometers of nuclear magnetic and nuclear quadrupole resonances.

Известно передающее устройство радиоспектрометра, содержащее усилитель мощности и подключенный к его выходу резонансный контур, содержащий катушку индуктивности и перестраиваемый конденсатор.A transmitting device of a radio spectrometer is known, which contains a power amplifier and a resonant circuit connected to its output, which contains an inductance coil and a tunable capacitor.

Недостатком известного спектрометра  вл етс  то, что при генерировании длинной последовательности радиочастотных импульсов выходное напр жение устройства падает с течением времени, что обусловлено уменьшением его коэффициента усилени  из-за зар да цепей смещени  сеточными токами, падением эмиссии ламп., падением добротности резонансного контура из-за нагрева катушки индуктивности . В результате падает амплитуда радиочастотного магнитного пол , генерируемого в катушке индуктивности , что не позвол ет поддерживать оптимальные услови  эксперимента в течение всей импульсной последовательности .A disadvantage of the known spectrometer is that when a long sequence of radio frequency pulses is generated, the output voltage of the device decreases over time, which is caused by a decrease in its gain due to the charge of the bias circuits by grid currents, a drop in the emission of lamps, a drop in the Q factor of the resonant circuit due to for heating the coil inductance. As a result, the amplitude of the radio frequency magnetic field generated in the inductor decreases, which does not allow the optimal experimental conditions to be maintained during the entire pulse sequence.

Это ухудшает основные рабочие характеристики радиоспектрометра, в частности понижает точность измерений , а в случае твердых тел - и разрешающую способность.This impairs the basic performance of the radio spectrometer, in particular, reduces the accuracy of measurements, and in the case of solids, the resolution.

Наиболее.близким техническим решением к изобретению  вл етс  передающее устройство радиоспектрометра , содержащее усилитель мощности и подключенный к его выходу резонансный контур, состо щий из катушки индуктивности и перестраиваемого конденсатора .The closest technical solution to the invention is a transmitting device of a radio spectrometer that contains a power amplifier and a resonant circuit connected to its output, consisting of an inductance coil and a tunable capacitor.

Основным недостатком известного устройства  вл етс  невысока  стабильность его выходного напр жени . За врем  одной последовательности радиочастотных импульсов его выходное напр жение падает на 2%, что приводит к соответствующему уменьшению амплитуды радиочастотного магнитного пол , .генерируемого в катущке индуктивности .The main disadvantage of the known device is the low stability of its output voltage. During a single sequence of radio frequency pulses, its output voltage drops by 2%, which leads to a corresponding decrease in the amplitude of the radio frequency magnetic field generated in the inductance coil.

Целью изобретени   вл етс  увеличение точности измерений путем повышени  стабильности выходного напр жени  . Цель достигаетс  тем, что переда щее устройство радиоспектрометра, содержащее усилитель мощности и под ключенньй к его выходу резонансный контур, состо щий из катушки индуктивности и перестраиваемого конден .сатора, дополнительно содержит две стабилизирующие цепочки, кажда  из которых состоит из последовательно однонаправленно включенных диодов и последовательно однонаправленно включенных стабилитронов, причем ди ды в первой стабилизирующей цепочке включены противоположно диодам во второй стабилизирующей цепочке, стабилитроны включены противоположно диодам, а стабилизирующие цепочки своими разнопол рными выводами подключены параллельно катушке инду тивности. Кроме того, в передающем устройс ве радиоспектрометра кажда  стабили зирующа  цепочка дополнительно содержит включенные параллельно стаби литронам конденсатор и последовател но соединенные сопротивление и источник посто нного напр жени , причем пол рность включени  источников в стабилизирующих цепочках противоположна , а также сопротивлени , вкл ченные параллельно каждому диоду. В варианте изобретени  указанна  цель достигаетс  тем, что передающее устройство радиоспектрометра, с держащее усилитель мощности и подключенный к его выходу резонансный контур, состо щий из катушки индуктивности и перестраиваемого конденсатора , дополнительно содержит две стабилизирую1цие цепочки, кажда  из которых состоит из последовательно однонаправленно включенных диодов и последовательно однонаправленно включенных стабисторов, причем диоды первой стабилизирующей цепочки включены противоположно диодам во второй стабилизирующей цепочке, стабисторы включены в направлении включени  диодов, а стабнпизирующие цепочки своимиразнопол рными выводами подключены параллельно катушке индуктивности. Кроме того, в варианте передающего устройства радиоспектрометра кажда  стабилизирующа  цепочка дополнительно содержит включенные па 284 раллельно стабисторам конденсатор и последовательно соединенные сопротивление и источник посто нного напр жени , причем пол рность включени  источников в стабилизирующих цепочках противоположна, а также сопротивлени , включенные параллельно каждому диоду. На фиг. 1 показана схема передающего устройства радиоспектрометра; на фиг. 2 - стабилизирующие цепочки со стабилитронами; на фиг. 3 - стабилизирующие цепочки со стабисторами . Передающее устройство радиоспектрометра содержит усилитель мощности 1, подключенный к его выходу резонансный контур 2, состо щий из катушки индуктивности 3 и перестраиваемого конденсатора 4, две стабилизирующие цепочки 5, перва  стабилизирующа  цепочка содержит последовательно однонаправленно включенные первые диоды 6 и последовательно включенные в противоположном направлении первые стабилитроны 7, а втора  - вторые диоды 8 и вторые стабилитроны 9, включенные противоположно соответственно первым диодам 6 и первым стабилитронам 7. Стабилизирующие цепочки 5 своими разнопол рными выводами подключены параллельно катушке индуктивности 3. К стабилизирующим цепочкам 5 могут быть подключены сопротивлени  10 и 11, конденсаторы 12 и 13, сопротивлени  1Д и 15 и источники посто нного напр жени  16 и 17 (см.фиг. 2). При этом каждое из сопротивлений 10 и 11 подключено параллельно одному из первых диодов 6 и вторых диодов 8 соответственно, конденсатор 12 и последовательно соединенные сопротивление 14 и источник 16 подключены параллельно первым стабилитронам 7, конденсатор 13 и последовательно соединенные сопротивление 15 и источник 17 подключены параллельно вторым стабилитронам 9, а пол рность включени  источников напр жени  16 и 17 в стабилизирующих цепочках противоположна. Вариант передающего устройства радиоспектрометра содержит две стабилизирующие епочки 18 (см. фиг. 3), которые отличаютс  от стабилизирующих цепочек 5 тем, что в них вместо первых и вторых стабилитронов включены стабисторы, первые 19 и вт рые 20 соответственно, а направление их включени  совпадает с направ лением включени  соответствующих ди одов. Передающее устройство радиоспектрометра работает следующим образом На вход усилител  мощности 1 подают сигнал и с амплитудой U, и частотой U , которую устанавливают близкой или равной частоте  дерного резонанса в исследуемом образце, расположенном в катушке индуктивнос ти 3. Усиленный сигнал с выхода уси лител  1 поступает на резонансный контур 2, который настраивают на частоту Ы с помощью конденсатора 4. При этом сопротивление резонансного контура 2 и амплитуда выходного напр жени  ь максимальны, а в ка тушке 3 генерируетс  радиочастотное магнитное поле 2Н,Coswt,амплитуда 2Н . которого пропорциональна о )|х поле возбуждает  дерный резонанс в исследуемом образце и определ ет рабочие характеристики радиоспектрометра и его возможности при измерении параметров образца. Коэффициент К усилени  усилител  и амплитуду и g); входного сигнала устанавливают согласно УСЛОВИЮ U „. I I в X , U(, , где I(,j и U(, - сумма ное напр жение стабилизации стабилитронов , первых 7 и вторых 9 соответственно . При положительной полуволне напр жени  Ug,, через первые диоды 6 течет ток I, который зар жает результирующую емкость С первых ста билитронов 7 до напр жени  U, . Величина емкости С j. может составл ть дес тки или сотни пикофарад. Так как пр мое сопротивление пер вых диодов 6 мало, .а обратное сопротивление стабилитронов велико, то врем  зар да емкости С стабилитронов не превышает дес тых долей микросекунды. В результате автоматически образуетс  посто нное стабилизированное напр жение U , которое подпирает первые диоды 6 и задает порог, определ ющий амплитуду положительной полуволны напр жени  и. При возрастании этой полуволны выше значени  U(. резко возрастает шунтирующее действие первых диодов 6 на резонансный контур 2, а при ее понижении оно резко уменьшаетс , так что амплитуда положительной полуволны остаетс  равной величине U. . В результате обеспечиваетс  стабилизаци  3Tofi полуволны на уровне U:,.;, который определ етс  параметрами первых стабилитронов 7 и имеет высокую стабильность. Аналогичным образом действует втора  стабилизирующа  цепочка из вторых диодов 8 и вторых стабилитронов 9. Отличие состоит в том, что эта цепочка стабилизирует отрицательную полуволну выходного напр жени  на уровне -Uj. , равном суммарному напр жению стабилизации вторых стабилитронов 9. Дл  того чтобы положительна  и отрицательна  полуволны выходного напр жени  совпадали по величине, стабилитроны в обеих цепочках выбирают из услови  . Up. . Тип и число п стабилитронов в цепочках выбирают из услови  и„ U о о1к требуемое значение амплитуды выходного напр жени  передающего устройства радиоспектрометра; и, - напр жение стабилизации одного стабилитрона. Дл  эффективной стабилизации этой амплитуды первые диоды 6, соответственно вторые 8 выбирают таким образом , чтобы их проходна  емкость не превышала нескольких пикофарад, а суммарное дифференциальное сопротивление то диодов в каждой цепочке не превышало сопротивлени  резонансного контура 2. При этом первые 6 и вторые 8 диоды эффективно управл ют величиной Uftbix поддержива  ее равной Up,., а емкость стабилитронов не вли ет на резонансную частоту резонансного контура 2, Так как обратное напр жение на диодах в каждой стабилизирующей цепочке достигает величины , то число диодов m выбирают из услови  mU 2U, , (2) где - допустимое обратное про биБное напр женрге одного диода. Поскольку обратное сопротивление у диодов обычно не одинаково, то обратное напр жение распредел етс  по диодам неравномерно. Это может привести к пробою диода с максим льным обратным сопротивлением, а затем и всех диодов в цепочке. Дл  предотвращени  этого параллел но каждому из диодов включают одно и сопротивлений 10 и 11 соответственно которые имеют одинаковую величину, не превышающую минимального обратного сопротивлени  диодов (см. фиг. 2) Дл  максимальной стабилизации выходного напр жени  устройства параллельно стабилитронам в цепочках вклю чают конденсаторы 12 и 13 и цепи сме щени , состо щие из сопротивлений 14 и 15 и и:точников посто нного напр жени  16 и 17 и обеспечивающие смещение стабилитронов в обратном направлении до напр жени  U (см. фиг. 2). Пол рность включени  источников 16 и 17 взаимно противоположна, так как противоположна пол рность включени  стабилитронов, соответственно первых 7 и вторых 9. Сопротивлени  14 и 15 выбирают такими, чтобы их . величина превосходила суммарное дифферендиальное сопротивление R стабилитронов в каждой цепочке. Источники 16 и 17 выбирают такими, чтобы их ЭДС превосходила величину Up и обеспечивала такой ток смещени  через стабилитроны, при котором величина R,, минимальна. При этом на стабилитронах действует посто нное напр жение U и -U , соответственно дл  первых и вторых, задаваемое цеп ми смещени ,которое подпирает соответствующие диоды ч. имеет максимальную стабильность. Это обеспечивает максимальную стабильность выходного напр жени  устройства. Величину емкости С конденсаторов 12 и 13 выбирают согласно условию . 1 / Ы (С Ср) « RCT ГГри этом пульсации напр жений и„ и 1,- на стабилитронах с частотой fZ минимальны, что улучшает стабилизацию выходного напр жени  устройства, Дл  максимального подавлени  пуль саций амплитуды V этого напр жени , обусловленных, например, шума|ми или паразитной модул цией с частотой сетевого напр жени , величину емкости С конденсаторов 12 и 13 выбирают согласно условию 1/5(C+C)3iRj,, где si - частота указанных пульсаций . При этом пульсации напр жений -dt и U|. с частотой п малы, что увеличивает шунтирующее действие ДИоДов на этой частоте и обеспечи ает максимальное подавление пульсаций амплитуды выходного напр же устройства, Цепочки из диодов и стабилитронов (см.фиг. 1 и 2) позвол ют застабилизировать амплитуду выходного напр жени  передающего устройства радиоспектрометра на уровне, лежащем в диапазоне от нескольких вольт до нескольких тыс ч воль-. Качество стабилизации амплитуды выходного напр жени  бьшо измерено на передающем устройстве радиоспектрометра , работающем на частоте 14 МГц и обеспечивакнцем , 500 В. Устройство в каждой цепочке содержало 5 стабилитронов Д817В из 20 диодов КД 509А, каждый из которых был л / зашунтирован сопротивлением 10 кОм. м„,,„.„ Измерение показало, что при непрерьтной работе устройства в течение 10 с с момента его запуска уменьше ,, о ние амплитуды U не превышало О,1%. Это в 50 раз меньше, чем при отключенных стабилизирующих цепочках 5, ив 20 раз меньше, чем ч случае прототипа. , Работа другого варианта предложенного передающего устройства радиоспектрометра , в котором цепочки составл ют из диодов и стабисторов (см. фиг. 3), аналогична описанному варианту. В этом случае стабисторы ,. первые 19 и вторые 20, работают аналогично стабилитронам. Использование стабисторов позвол ет осуществить стабилизацию выходного напр жени  устройства на уровне, лежащем в диапазоне от долей вольта до нескольких вольт, так как напр жение стабилизации стабисторов лежит в этом диапазоне. Такой уровень стабилизации необходим в радиоспектрометрах, работающих з стационарном режиме, например в спектрометрах  дерного магнитного резонанса со скрещенными катушками.The aim of the invention is to increase the measurement accuracy by increasing the stability of the output voltage. The goal is achieved by the fact that a transmitting device of a radio spectrometer, containing a power amplifier and a resonant circuit connected to its output, consisting of an inductance coil and a tunable capacitor, additionally contains two stabilizing circuits, each of which consists of a series of unidirectionally connected diodes and sequentially unidirectionally connected zener diodes, the diodes in the first stabilizing chain being connected opposite to the diodes in the second stabilizing chain, the zener diodes in They are connected in the opposite way to the diodes, and the stabilizing chains are connected with their opposite-polarity leads parallel to the inductance coil. In addition, in the transmitter of a radio spectrometer, each stabilizing circuit additionally contains a capacitor connected in parallel to the stabilizer and a connected resistance and a source of constant voltage in series, the polarity of switching on the sources in the stabilizing chains being opposite, as well as the resistance included in parallel to each diode . In an embodiment of the invention, this goal is achieved by transmitting a radio spectrometer device with a holding power amplifier and connected to its output a resonant circuit consisting of an inductance coil and a tunable capacitor, further comprising two stabilizing chains, each of which consists of a series of unidirectionally connected diodes and sequentially unidirectionally included stabistor, and the diodes of the first stabilizing chain are connected opposite to the diodes in the second stabilize The stabilizer is connected in the direction of the diodes, and the stabilizing circuits are connected in parallel with the inductor coil with their own polarized leads. In addition, in the variant of the transmitting device of the radio spectrometer, each stabilizing chain additionally contains a capacitor connected in parallel with the stabilizers and a series-connected resistance and a constant voltage source, the polarity of switching on the sources in the stabilizing chains is opposite, as well as the resistance connected in parallel to each diode. FIG. 1 shows a diagram of a transmitter of a radio spectrometer; in fig. 2 - stabilizing chains with zener diodes; in fig. 3 - stabilizing chains with stabistors. The transmitting device of a radio spectrometer contains a power amplifier 1, a resonant circuit 2 connected to its output, consisting of an inductor 3 and a tunable capacitor 4, two stabilizing chains 5, the first stabilizing chain contains first unidirectionally connected first diodes 6 and successively connected in the opposite direction first zener diodes 7, and the second - the second diodes 8 and the second zener diodes 9, included opposite to the first diodes 6 and the first zener diodes, respectively. 7. Art. each with their different polarity leads are connected parallel to the inductor 3. The resistance chains 10 and 11, capacitors 12 and 13, resistances 1D and 15 and sources of constant voltage 16 and 17 can be connected to stabilizing chains 5 (see Fig. 2) . Each of the resistances 10 and 11 is connected in parallel to one of the first diodes 6 and the second diodes 8, respectively, a capacitor 12 and a series-connected resistance 14 and a source 16 are connected in parallel to the first zener diodes 7, a capacitor 13 and a series-connected resistance 15 and source 17 are connected in parallel to the second zener diodes 9, and the polarity of the inclusion of voltage sources 16 and 17 in the stabilizing chains is opposite. A variant of the transmitting device of the radio spectrometer contains two stabilizing ichochka 18 (see Fig. 3), which differ from the stabilizing chains 5 in that instead of the first and second zener diodes, they include the first 19 and second 20, respectively, and the direction of their inclusion coincides with the direction of the inclusion of the corresponding diodes. The transmitting device of the radio spectrometer operates as follows. The input of the power amplifier 1 is given a signal with an amplitude U and a frequency U, which is set to be close to or equal to the nuclear resonance frequency in the test sample located in the inductor 3. The amplified signal from the output of amplifier 1 is fed to resonant circuit 2, which is tuned to frequency Ы with the help of capacitor 4. At the same time, the resistance of the resonant circuit 2 and the amplitude of the output voltage are maximum, and in RF 3 magnetic field 2H, Coswt, amplitude 2H. which is proportional to o) | x, the field excites the nuclear resonance in the sample under study and determines the operating characteristics of the radio spectrometer and its capabilities in measuring the parameters of the sample. K-gain amplifier amplitude and g); the input signal is set according to the CONDITION U „. II in X, U (,, where I (, j and U (, is the sum voltage of the stabilization of the zener diodes, the first 7 and second 9, respectively. With a positive half-wave Ug, the current I flows through the first diodes 6 The resultant capacitance From the first stabilizers 7 to the voltage U,. The capacitance C j can be tens or hundreds of picofarads. Since the direct resistance of the first diodes 6 is small, the reverse resistance of the zener diodes is large, the charging time the capacitance C of the zener diodes does not exceed tenths of a microsecond. As a result, automatically a constant stabilized voltage U is generated, which backs up the first diodes 6 and sets a threshold that determines the amplitude of the positive half-wave voltage and. As this half-wave increases above U (the shunting effect of the first diodes 6 on the resonant circuit 2 increases dramatically, and decreasing it sharply decreases, so that the amplitude of the positive half-wave remains equal to the value of U. As a result, 3Tofi half-wave is stabilized at the level of U:,.; which is determined by the parameters of the first zener diodes 7 and has a high okuyu stability. The second stabilizing chain of the second diodes 8 and the second zener diodes 9 acts in a similar way. The difference is that this chain stabilizes the negative half-wave of the output voltage at the -Uj level. equal to the total stabilization voltage of the second zener diodes 9. In order for the half-wave output voltage to be positive and negative to coincide in magnitude, the zener diodes in both chains are chosen from the condition. Up. . The type and number p of the zener diodes in the chains is chosen from the condition and U o o1k the required value of the amplitude of the output voltage of the transmitting device of the radio spectrometer; and, - voltage of stabilization of one zener diode. In order to effectively stabilize this amplitude, the first diodes 6, respectively, the second 8 are chosen so that their passage capacitance does not exceed several picofarads, and the total differential resistance of the diodes in each chain does not exceed the resistance of the resonant circuit 2. At the same time, the first 6 and second 8 diodes effectively controlling the value of Uftbix by maintaining it equal to Up,., and the capacitance of the zener diodes does not affect the resonant frequency of the resonant circuit 2, since the reverse voltage on the diodes in each stabilizing chain reaches the value, then the number of diodes m is chosen from the condition mU 2U,, (2) where is the allowable inverse of a single diode. Since the reverse resistance of the diodes is usually not the same, the reverse voltage is distributed unevenly across the diodes. This can lead to the breakdown of a diode with maximum inverse resistance, and then all the diodes in the chain. To prevent this, parallel to each of the diodes include one and the resistances 10 and 11, respectively, which have the same value, not exceeding the minimum inverse resistance of the diodes (see Fig. 2). To maximize stabilization of the output voltage of the device, parallel to the zener diodes in the chains include capacitors 12 and 13 and the displacement circuit, consisting of resistances 14 and 15 and and: DC voltage sources 16 and 17 and ensuring the displacement of the zener diodes in the opposite direction to the voltage U (see Fig. 2). The polarity of switching on sources 16 and 17 is mutually opposite, since the opposite polarity of switching on zener diodes, respectively, the first 7 and second 9. Resistances 14 and 15 are chosen to be such. the value exceeded the total differential resistance R of zener diodes in each chain. Sources 16 and 17 are chosen such that their emf exceeds the value of Up and provides such a bias current through zener diodes, at which the value of R ,, is minimal. In this case, the Zener diodes are acted upon by a constant voltage U and -U, respectively, for the first and second, which is given by the bias circuit, which backs up the corresponding diodes of the clock. It has maximum stability. This ensures maximum stability of the output voltage of the device. The capacitance C of the capacitors 12 and 13 is selected according to the condition. 1 / Ы (С Ср) "RCT ГГри this voltage ripple and" and 1, - on zener diodes with frequency fZ are minimal, which improves the stabilization of the output voltage of the device, For maximum suppression of the amplitude pulsations V of this voltage, caused, for example, noise or parasitic modulation with the frequency of the mains voltage, the capacitance C of the capacitors 12 and 13 is chosen according to the condition 1/5 (C + C) 3iRj, where si is the frequency of the specified pulsations. In this case, the ripple voltage -dt and U |. with a frequency n small, which increases the shunting effect of diodes at this frequency and provides maximum suppression of the amplitude pulsations of the output voltage of the device, chains of diodes and zener diodes (see figs 1 and 2) allow the amplitude of the output voltage of the transmitting device of the radio spectrometer to stabilize the level lying in the range from a few volts to several thousand h-vol. The quality of the output voltage amplitude stabilization was measured at the transmitting device of the radio spectrometer operating at 14 MHz and providing 500 V. The device in each chain contained 5 D817V zener diodes from 20 KD 509A diodes, each of which was l / shunted by 10 kΩ. m „,,„. “The measurement showed that with uninterrupted operation of the device for 10 s from the moment of its launch, the decrease in the amplitude U did not exceed 0%, 1%. This is 50 times less than with stabilizing chains of 5 turned off, and 20 times less than in the case of the prototype. The operation of another variant of the proposed transmitting device of a radio spectrometer, in which the chains are made up of diodes and stabilizers (see Fig. 3), is similar to the described embodiment. In this case, the stabistors,. The first 19 and second 20, work similarly to Zener diodes. The use of stabilizers makes it possible to stabilize the output voltage of the device at a level that ranges from volts to a few volts, since the stabilization voltage of the stabilizers lies in this range. This level of stabilization is necessary in radio spectrometers operating in a steady state, for example, in nuclear magnetic resonance spectrometers with crossed coils.

Claims (4)

1. Передающее устройство радиоспектрометра, содержащее усилитель мощности и подключенный к его выходу резонансный контур, состоящий из катушки индуктивности и перестраиваемого конденсатора, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности измерений путем повышения стабильности выходного напряжения, оно дополнительно содержит две стабилизирующие цепочки, каждая из которых состоит из последовательно однонаправленно включенных диодов и последовательно однонаправленно включенных стабилитронов, причем диоды в первой стабилизирующей цепочке включены противоположно диодам во второй стабилизирующей цепочке, стабилитроны включены противоположно диодам, а стабилизирующие цепочки своими разнополярными выводами подключены параллельно катушке индуктивности.1. The transmitting device of the radio spectrometer containing a power amplifier and a resonant circuit connected to its output, consisting of an inductor and a tunable capacitor, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurements by increasing the stability of the output voltage, it additionally contains two stabilizing chains, each of which consists of sequentially unidirectionally connected diodes and sequentially unidirectionally connected zener diodes, and the diodes in the first stabilizing chain oppositely diodes included in the second stabilizing chain, zener diodes are included opposite and stabilizing its chain terminals of different polarities are connected in parallel inductor. Фиг. 1FIG. one 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждая стабилизирующая цепочка дополнительно содержит включенные параллельно стабилитронам конденсатор и последовательно соединенные сопротивление и источник постоянного напряжения, причем полярность включения источников в стабилизирующих цепочках противоположна, а также сопротивления, включенные параллельно каждому диоду.2. The device according to claim 1, characterized in that each stabilizing circuit further comprises a capacitor connected in parallel to the zener diodes and a resistance and a constant voltage source connected in series, the polarity of switching on the sources in the stabilizing chains being opposite, as well as the resistance connected in parallel to each diode. 3. Устройство по п.2, содержащее усилитель мощности и подключенный к его выходу резонансный контур, состоящий из катушки индуктивности и перестраиваемого конденсатора, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности измерений путем повышения стабильности выходного напряжения, устройство дополнительно содержит две стабилизирующие цепочки, каждая из которых состоит из последовательно однонаправленно включенных диодов и последовательно однонаправленно включенных стабисторов, причем диоды в первой стабилизирующей цепочке включены противоположно диодам во второй стабилизирующей цепочке, стабисторы включены в направлении включения диодов, а стабилизирующие цепочки своими разнополярными выводами подключены параллельно катушке индуктивности.3. The device according to claim 2, containing a power amplifier and a resonant circuit connected to its output, consisting of an inductor and a tunable capacitor, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurements by increasing the stability of the output voltage, the device further comprises two stabilizing chains, each of which consists of sequentially unidirectionally connected diodes and sequentially unidirectionally connected stabilizers, and the diodes in the first stabilizing chain are included Opposite to the diodes in the second stabilizing circuit, the stabilizers are turned on in the direction of switching on the diodes, and the stabilizing circuits are connected in parallel with the inductor with their bipolar leads. 4. Устройство поп.З, отличающееся тем, что каждая стабилизирующая цепочка дополнительно содержит включенные параллельно стабисторам конденсатор и последовательно соединенные сопротивление и источник постоянного напряжения, причем полярность включения источников в стабилизирующих цепочках противоположна.4. The device pop.Z, characterized in that each stabilizing circuit further comprises a capacitor connected in parallel with the stabilizers and a series-connected resistance and a constant voltage source, and the polarity of the inclusion of sources in the stabilizing chains is opposite.
SU813322753A 1981-07-24 1981-07-24 Versions of transmitting device for radio spectrometer SU1029728A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813322753A SU1029728A1 (en) 1981-07-24 1981-07-24 Versions of transmitting device for radio spectrometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813322753A SU1029728A1 (en) 1981-07-24 1981-07-24 Versions of transmitting device for radio spectrometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1029728A1 true SU1029728A1 (en) 1985-08-30

Family

ID=20971065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813322753A SU1029728A1 (en) 1981-07-24 1981-07-24 Versions of transmitting device for radio spectrometer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1029728A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ellett I.D. et al. Spectrometers for multiple-pulse NMR. Advan., Magn Reserch , 1971, v. 5, p. 140. Ерофеев Л.Н. и др; Спектрометр ЯМР высокого разрешени дл исследовани твердых тел. ПТЭ, 1977, № 2, с. 145 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Redfield et al. Precision high speed current regulators for occasionally switched inductive loads
US6320796B1 (en) Variable slope charge pump control
US4916381A (en) Current source for a variable load with an inductive component
US6452372B1 (en) Duet jfet rf oscillator-detector for flow cytometer
US20010008478A1 (en) Linear capacitance measurement circuit
US9552003B2 (en) Zero drift, limitless and adjustable reference voltage generation
SU1029728A1 (en) Versions of transmitting device for radio spectrometer
CN111103626A (en) Inductive sensor for a measuring device
Imori et al. A photomultiplier high-voltage power supply incorporating a ceramic transformer driven by frequency modulation
US4719403A (en) R. f. glow discharge constant current source
US6515458B1 (en) Pulse oscillator and voltage level converter
RU2239823C1 (en) Transducer of quadruple nuclear-resonance pulse spectrometer
RU2199732C2 (en) Detector of pulse radio spectrometer
SU1104660A1 (en) Generator device for geophysical electric prospecting
SU1062582A1 (en) Pulse radio spectrometer pickup
SU1509780A1 (en) Converter for electric power supply of devices of geoelectroprospecting
SU1485093A1 (en) Pulsed radio spectrometer transducer
KR20000057322A (en) Measuring instrument for a loaded dc/dc converter
JPH0453046Y2 (en)
SU1156031A1 (en) D.c.voltage stabilizer
SU1702182A1 (en) Inductive pickup
SU1417163A1 (en) Sine oscillation generator
SU1330570A1 (en) Measuring voltage follower with level holding
SU1448316A2 (en) Apparatus for measuring magnetic flux intensity
SU1374198A1 (en) A.c. voltage stabilizer