SU1543318A1 - Устройство дл измерени начальной амплитуды импульсных сигналов дерного магнитного резонанса - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к устройствам измерени  начальной амплитуды импульсных сигналов  дерного магнитного резонанса (ЯМР), и может быть использовано при построении импульсной аппаратуры, основанной на нестационарном методе наблюдени  сигналов ЯМР, предназначенной дл  определени  влажности и масличности твердых материалов и веществ, коллекторских свойств горных пород и т.п. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  начальной амплитуды импульсных сигналов ЯМР. Трехканальный блок выборки и запоминани , два вычитающих устройства и усилител , а также ключ позвол ют исключить систематическую ошибку, обусловленную сдвигом нулевой линии. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к устройствам измерени  начальной амплитуды импульсных сигналов  дерного магнитного резонанса (ЯМР) и может быть использовано при построении импульсной аппаратуры , основанной на нестационарном методе наблюдени  сигналов ЯМР, предназначенной дл  определени  влажности и маслнчности твердых материалов и веществ, коллекторских свойств горных пород и т.п.

Целью изобретени  - повышение точности измерени  начальной амплитуды импульсных сигналов ЯМР.

На чертеже приведена блок-схема устройства дл  измерени  начальной амплитуды импульсных сигналов ЯМР.

Устройство содержит программатор 1, приемно-передающую систему (ППС) 2, формирователь импульсво (ФИ) 3, трех- канальный блок выборки и запоминани  (БВЗ) 4, первое и второе вычитающие устройства 5 и 6 соответственно, первый усилитель 7, компаратор 8 (нормально разомкнутый) ключ 9, второй усилитель 10,регистратор 11.

Устройство работает следующим образом .

Программатор 1 вырабатывает, например , многоимпульсную последовательность Карра-Парселла-Мейбумма-Гилла, в результате которой на выходе ППС 2 по вл ютс  эхо-сигналы с амплитудами А , которые в случае сдвига нулевой линии с равны

СП

4

оо со

00

An A0exp(- ) ±c, n 1,2,3(1

где A0 - начальна  амплитуда сигнала, n - моменты времени по влени 

эхо-сигналов,

ТА - врем  спин-спиновой релаксации .

С помощью импульсов ФИ 3 в трех- канальном БВЗ 4 происходит строби- рование амплитуд эхо-сигналов А„ в моменты времени пТ по следующей программе. Сначала на первом периоде последовательности эхо-сигналов при заданном интервале времени с в про- грамматоре 1 ФИ 3 вырабатывает в моменты времени t, 2 С и 3, что приводит к по влению на выходах БВЗ 4 уровней напр жени  V,, V2 и V соответственно . На втором периоде импуль- сной последовательности ФИ 3 вырабатывает импульсы в моменты времени 2 t, 4 D и б с , что равнозначно по влению на .соответствующих выходах БВЗ 4 уровней напр жений V2, V4 V6 и затем - им- пульсы 3 Ј, 6с и 9 С и т.д. При этом на выходе 5 по вл ютс  уровни Уд-V2, Va- V4 , V3- V6,..., Vn - у,,,, а на выходе 6 - уровни V2-V3, V41V6, V6- V,, . . ., V2n- Vln.

С помощью первого усилител  7 уровни напр жений выхода 6 усиливаютс  в и на компараторе 8 сравниваютс  с уровн ми напр жений выхода 5„ Как только величина

K,(vun- ) к,й4„

станет равной величине

vn - va un,

на выходе компаратора 8 по вл етс  перепад напр жени , который останавливает работу программатора 1 и одновременно замыкает ключ 9. При замкнутом ключе 9 напр жение Лис выхода 5 подаетс  на вход второго усилите- л  10. На выходе последнего по вл етс  напр жение К2ЛП, где коэффициент усилени  второго усилител  10, равное по величине начальной амплитуде АО импульсного сигнала ЯМР, которое фиксирует регистратор 11.

Начальную амплитуду А импульсного сигнала ЯМР при наличии сдвига базовой линии С можно найти из системы уравнений

А„ Аехр(- 2±) + С; if -

1

2 nl

V2n

A exp(- ;- ) + C;

(2)

тГ ±С; в lf 2f

J }

Реша  систему уравнений (2) относительно АО, получаем следующее выражение дл  искомого параметра

MVh- V7,

Полученна  величина начальной амплитуды импульсных сигналов ЯМР не зависит от сдвига нулевой линии. Следовательно, систематическа  погреность , обусловленна  сдвигом нулевой линии в устройстве отсутствует, что приводит к повышению точности измерени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  начальной амплитуды импульсных сигналов  дерного магнитного резонанса, содержащее программатор, подключенный к входу приемно-передающей системы и к входу формировател  импульсов, компаратор и регистратор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него введены трехканальный блок выборки и запоминани , первое и второе вычитающие устройства, первый и второй усилители и ключ, причем выход приемно-передающей системы подключен к сигнальному входу трехканального блока выборки и запоминани , управл ющий вход которого соединен с выходом формировател  импульсов, а первый выход подключен к первому входу первого вычитающего устройства , второй выход - к второму входу первого вычитающего устройства и к первому входу второго вычитающего устройства, третий выход - к второму входу второго вычитающего устройства , при этом выход последнего через первый усилитель соединен с опорным входом компаратора, сигнальный вход которого подключен к выходу первого вычитающего устройства и к сигнальному входу ключа, а выход - к входу программатора и к управл ющему входу ключа, выход которого через второй усилитель соединен с регистратором.

   I