SU1122949A1 - Радиоспектрометр - Google Patents

Abstract

РАДИОСПЕКТРОМЕТР, содержащий СВЧ-генёратор основного сигнала, вход перестройки частоты которого соединен с первым свип-генератором, а модулирующий вход - с первьол низкочастотным генератором, СВЧ-генератор сигнала накачки, модулирун ций вход которого соединен с вторым низкочастотным Генератором, волноводную поглощающую  чейку, вход которой соединен с выходом СВЧ-генератора основного сигнала и выходом СВЧ-генератора сигнала накачки, выход поглощающей  чейки соединен через СВЧ-детектор с усилителем, а также первый синхронный детектор,, соединенный с первым регистратором, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  регистрации двойного микроволнового-микроволнового резонанса при близких по частоте основнсш сигнале и сигнале накачки, а также регистрации микроволновых вращательных спектров поглощени  молекул и спектров сигналов двойного микроволнового-микроволнового peso нанса, введены второй синхронный детектор, второй регистратор и второй свип-генератор, при этом вход второго синхронного детектора подключен к выходу усилител , опорный вход подключен к выходу первого низкочастотного генератора, выход второго синхронного детектора соединен с сигнальньш входом первого синхронного детектора и с входом второго регистратора, опорный вход первого синхронного детектора соединен с выходом первого низкочастотного генератора, а выход второго свипгенератора соединен с входом перестройки частоты СВЧ-генератора сигнала накачки.

Description

Изобретение относитс  к спектроскопии и может быть использовано дл расшифровки микроволновых вращатель ний спектров молекул, а также дл  качественного и количественного анализа органических молекул и их смесей. , Известен радиоспектрометр двойного микроволнового-микроволнового (МВ-МВ) резонанса, содержащий два генератора СВЧ-гизлучени , штарковский модул тор, волноводную поглоща ющую  чейку, детектор СВЧ-излучени  и регистрирук дее устройство jT . Недостатком такого радиоспектрометра  вл етс  сложность процесса измерени , Наиболее близким к изобретению  вл етс  радиоспектрометр, содержащий СВЧ-генератор основного сигнала вход перестройки частоты которого соединен с первым свип-генератором, а модулирующий вход - С первым низк частотным генератором, СВЧ-гёнерато сигнала накачки, модулирующий вход которого соединен, с вторым низкочастотным генератором, волноводную поглощающую  чейку, вход которой соединен с выходом СВЧ-генератора основного канала и выходом СВЧ-гене ратора сигнала накачки, выход погло щающей  чейки соединен через СВЧ-де тектор, соединенный с первым регист ратором 2 , Недостаткомизвестного радиоспектрометра  вл етс  невозможность регистрации двойного микроволновогомикроволнового резонанса при близких по частоте основном сигнале и сигнале накачки, а также невозможность регистрации микроволновых вращательных спектров поглощени  молекул и спектров сигналов двойного микроволнового-микроволнового резонанса. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  регистрации двойного микроволнового-микроволнового резонанса при близ-ких по частоте основном сигнале и сигнале накачки, а также регистрации микроволновых вращательных спектров поглощени  молекул и спектров сигналов двойного микроволнового-микроволнового резонанса . Цель достигаетс  тем, что в радио спектрометр, содержгиций СВЧ-генератор основного сигнала, вход перестро и частоты которого соединен с пер ,)ым свип-генератором, а модулирующий зход - с первым низкочастотным генератором , СВЧ-генератор сигнала накачки , модулирующий вход которого соединен с вторым низкочастотным генератором , волноводную поглощающую  чейку, вход которой соединен с выхо дом СВЧ-генератора основного сигнала и выходом СВЧ-генератора сигнала накачки , выход поглощающей  чейки соединен через СВЧ-детектор с усилителем , а также первый синхронный детектор , . соединенный с первым регистратором , введены второй синхронный детектор, второй регистратор и второй свип-геиератор, при этом вход второго синхронного детектора подключен к выходу усилител , опорный вход подключен к выходу первого низкочастного генератора, выход второго синхронного детектора соединен с сиг нальным входом первого синхронного детектора и с входом второго зегистipaTopa , опорный вход первого синхронного детектора соединен с выходом второго низкочастотного генератора, а выход второго свип-генератора соединен с входом перестройки частоты СВЧ-генератора сигнала накачки. На чертеже представлена структурна  электрическа  схема радиоспектЕюметра . Радиоспектрометр содержит СВЧ-генератор 1 основного сигнала, СВЧ-генер&тор 2 сигнала накачки, первый свип-генератор 3, второй свип-генератор 4, первый низкочастотный генератор 5., второй низкочастотный генератор б, поглощающую  чейку 7, СВЧдетектор 8, усилитель 9, первый синхронный детектор 3.0, второй синхронный детектор 11, первый регистратор 12,. второй регистратор 13, Радиоспектрометр работает следующим образом. СБЧ-генераторы 1 и 2 основного сигнала и сигнала накачки настраиваютс  на частоты ожидаемых сигнального и накачиваемого переходов, соответственно первый и второй свипгенераторы 3 и 4 сканируют их частоты в окрестност х установленных частот . СВЧ-излучение от СВЧ-генератора I, проход  через поглощающую  чейку / поглощаетс  на Частотах, соответствующих вращательным переходам исследуемого вещества. Детектируемые СВЧ-детектором 8 сигналы усиливаютс  на частоте модул ции сигнального излучени  усилителем 9, БЕфел ютс  первым синхронным детектором 10. На первом регистраторе 12 наблюдаетс  вращательный спектр исследуемого вещества f попадае1 мй в диапазон сканируемых частот сигнального излучени . На втором регистраторе 13 сигнал при этом отсутствует. Когда медленно измен юща с  частота излучени  накачки приближаетс  к частоте перехода накачки, на первом регистраторе 12 форма спектральной линии, имеющей общий энергетический уровень с накачиваемым переходом, искажаетс , а второй синхронный детектор 11 на частоте модул ции излучени  накачки, выдел ет сигнал двойного резонатора на втором регистраторе 13.

Отсутствие в предлагаемом спектрометре волноводных фильтров в отличие 6т известного радиоспектрометра, подача как сигнгшьного излучени , так и излучени  накачки на СВЧ-детектор 8 и использование дл  разделени  сигналов с свч-генератора 8 схе.мы с двум  последовательно соединенными синхронными детекторами 10 и 11

обеспечивает возможность производить регистрацию двойных микроволновогомикроволнового резонанса и в случае .близких по частоте сигнального излучени  и излучени  накачки. Возможность одновременной записи на первом и втором регистраторах 12 и 13 вращательных спектров и спектров двойных резонансов значительно облегчает расшифровку и исследование спектров молекул.

Claims (1)

1. (54) РАДИОСПЕКТРОМЕТР, содержащий СВЧ-генератор основного сигнала, вход перестройки частоты которого соединен с первым свип-генератором, а модулирующий вход - с первый низкочастотным генератором, СВЧ-генератор сигнала накачки, модулирующий вход которого соединен с вторым низкочастотным генератором, волноводную поглощающую ячейку, вход которой соединен с выходом СВЧ-генератора основного сигнала и выходом СВЧ-генератора сигнала накачки, выход поглощающей ячейки соединен через СВЧ-детектор с усилителем, а также первый синхронный детектор,, соединенный с пер вым регистратором, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения регистрации двойного микроволнового-микроволнового резонанса при близких по частоте основном сигнале и сигнале накачки, а также регистрации микроволновых вращательных спектров поглощения молекул и спектров сигналов двойного микроволнового-микроволнового резонанса, введены второй синхронный детектор, второй регистратор и второй свип-генератор, при этом вход второго синхронного детектора подключен к выходу усилителя, опорный вход подключен к выходу первого низкочастотного генератора, выход второго синхронного детектора соединен с сигнальным входом первого синхронного детектора и с входом второго регистратора, опорный вход первого синхронного детектора соединен с выходом первого низкочастотного генератора, а выход второго свипгенератора соединен с входом перестройки частоты СВЧ-генератора сигнала накачки.