SU1226215A1

SU1226215A1 - Method of recording free induction decay signal in nmr and nqr spectroscopy

Info

Publication number: SU1226215A1
Application number: SU843733897A
Authority: SU
Inventors: Аркадий Ремович Семенов; Владимир Васильевич Трегуб; Юрий Генрихович Кригер
Original assignee: Институт Неорганической Химии Со Ан Ссср
Priority date: 1984-04-20
Filing date: 1984-04-20
Publication date: 1986-04-23

Abstract

Изобретение относитс к технике регистрации сигналов в импульсной спектроскопии магнитного резонанса. Цель изобретени - сокращение времени регистрации при сохранении соотношени сигнал/шум, Дл этого по предла- гаемомуспособу,включающему усиление, детектирование и интегрирование сигнала ,врем интегрировани выбирают в диапазоне 0,5-2 обратной ширины линии сигнала, 1 ил.This invention relates to a technique for detecting signals in pulsed magnetic resonance spectroscopy. The purpose of the invention is to reduce the recording time while maintaining the signal-to-noise ratio. For this, according to the proposed method, including amplifying, detecting and integrating the signal, the integration time is chosen in the range of 0.5–2 inverse of the signal line width, 1 slug.

Description

1one

Изобретение относитс к технике регистрации сигнала в импульсной спектроскопии магнитного резонанса и может быть использовано дл обнаружени слабых сигналов спада свободной ий- дукции (сигналов ССИ) и при измерени х кинетических параметров дерных спиновых систем.The invention relates to a technique for detecting a signal in pulsed magnetic resonance spectroscopy and can be used to detect weak signals of free iduction decay (FID signals) and to measure the kinetic parameters of nuclear spin systems.

Цель изобретени - уменьшение времени регистрадии при сохранении отно шени сигнал/шум.The purpose of the invention is to reduce the registration time while maintaining the signal-to-noise ratio.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.The drawing shows the block diagram of the device that implements the proposed method.

Устройство содержит последователь но соединенные генератор 1 радиоимпульсов , катушку 2 с образцом, усилитель-детектор 3, первый ключ 4, интегратор 5 и второй ключ 6. Выход второго ключа вл етс выходом уст- ройства.The device contains sequentially connected radio pulse generator 1, sample coil 2, amplifier-detector 3, first key 4, integrator 5 and second key 6. The output of the second key is the output of the device.

,Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В катушку 2 с образцом посыпают возбуждающий радиочастотньш (РЧ) им- пульс от генератора 1 радиоимпульсов , ключи 4 и 6 в это врем удерживают разомкнутыми, выход интег атора 5 - в нулевом состо нии, Сигнал усиливают и детектируют в усилителе-де- текторе 3. По окончании переходных процессов в усилителе-детекторе 3, вызванных возбуждающим РЧ-импульсом, разрешают интегрирование интегратору 5 и на его вход подают усиленный и продетектированный сигнал (замыкают ключ 4).По истечении времени интегрировани ключ 4 размыкают и выходное напр жение интегратора 5 передают на выход устройства (замыкают ключ 6). Выбором посто нной интегрировани можно привести величину выходного напр жени устройства к желаемому диапазону значений при широких пределах изменени амплиту- ды входного сигнала и времени интегрировани . Через врем , необходимое дл считьшани , ключ 6 размыкают, а выход интегратора 5 привод т в нулевое состо ние,послечего устройст- во готовок очередномуизмерению.The excitation radio frequency (RF) pulse from the generator 1 radio pulses is sprinkled into the coil 2 with the sample, the keys 4 and 6 are kept open at this time, the output of the integrator 5 is in the zero state, the signal is amplified and detected in the amplifier-detector 3 At the end of the transient processes in the amplifier-detector 3, caused by the excitation RF pulse, integration is allowed to integrator 5 and an amplified and detected signal is applied to its input (short circuit key 4). After the integration time, key 4 is opened and the output voltage is interrupted. Rathore 5 is transmitted to the output device (short key 6). By choosing a constant integration, the output voltage of the device can be brought to the desired range of values with a wide range of variations in the amplitude of the input signal and the integration time. After the time required for scrolling, the key 6 is opened, and the output of the integrator 5 is brought to the zero state, after which the device is prepared for the next measurement.

152152

П.р и м е р . Эффективность способа провер ют при регистрадии спада сиг нала свободной индукции от порошкообразного хлорида аммони .P and mery The efficacy of the method is verified by detecting the decay of the free induction signal from powdered ammonium chloride.

Порошкообразный образец хлорида аммони охлаждаетс до 200 К, помещаетс в посто нное магнитное поле и обл. чаетс бесконечной последовательностью резонансных РЧ-импуль- сов, поворачивавших вектор намагниченности протонов образца на 90°. Несуща частота РЧ-импульсов составл ет 31 МГц, их длительность 2,5 мкс интервал мезвду импульсами 0,1 с, полоса пропускани фильтров спектрометра 400 кГц, Сигналы спада свободной индукции регистрируютс после каж,цого импульса и их амплитуды AJ запоминаютс в 200 каналах многоканального накопител . Эти данные передаютс в микроэвм и определ етс отношение сигнал/шум S/N по формуламThe powdered sample of ammonium chloride is cooled to 200 K, placed in a constant magnetic field and reg. An infinite sequence of resonant rf pulses that rotated the proton magnetization vector of the sample by 90 °. The carrier frequency of the RF pulses is 31 MHz, their duration is 2.5 µs, the interval between the pulses is 0.1 s, the bandwidth of the filters of the spectrometer is 400 kHz. The decay signals of the free induction are recorded after each pulse and their amplitude AJ is stored in 200 channels accumulator. This data is transmitted to the microelectric computer, and the signal-to-noise ratio S / N is determined by the formulas

Вначале амплитуды А- измер ютс по предлагаемому способу, причем используетс врем интегрировани 25 МКС . При одном накоплении отношение S/N с точностью до О, % составл ет 5,2%. Затем при неизменных прочих услови х провод тс измерени амплитуды по известному способу. После одиннадцати: накоплений S/N составл ет 5,3%; после двенадцати накоплений - 5,1%.First, the amplitudes A- are measured by the proposed method, the integration time being 25 ISS being used. With one accumulation, the S / N ratio with an accuracy of 0% is 5.2%. Then, under unchanged other conditions, amplitude measurements are carried out in a manner known per se. After eleven: S / N accumulation is 5.3%; after twelve savings - 5.1%.

Claims

Invention Formula

The method of recording the free induction decay signal in pulsed NMR and NQR spectroscopy, including amplification, detection and integration of the signal, characterized in that, in order to reduce the recording time while maintaining the signal-to-noise ratio, choose an integration time in the range of 0.5-2 reverse width signal lines.

Compiled by V. Mayorshin Editor L. Gratilo Tehred N. Bonkalo Corrector T. Kolb

Order 2118/36 Circulation 778 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4