SU873079A1 - Electron paramagnetic resonance (epr) spectrometer - Google Patents
Electron paramagnetic resonance (epr) spectrometer Download PDFInfo
- Publication number
- SU873079A1 SU873079A1 SU792859913A SU2859913A SU873079A1 SU 873079 A1 SU873079 A1 SU 873079A1 SU 792859913 A SU792859913 A SU 792859913A SU 2859913 A SU2859913 A SU 2859913A SU 873079 A1 SU873079 A1 SU 873079A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- resonator
- epr
- measuring
- spectrometer
- modulation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
1one
.Изобретение относитс к технике электронного парамагнитного резонанса (ЭПЕ) и может быть использовано в радиотехнической и других отрасл х промЕллленности при изготовлении спектрометров ЭПР.The invention relates to the technique of electron paramagnetic resonance (EPE) and can be used in radio engineering and other industries in the manufacture of EPR spectrometers.
Известны спектрометры ЭПР, в которых дл устранени медленных изменений (дрейфа) частоты источника , сверхвысоки частот (СВЧ) используетс система, автоматической подстройки- частоты (АПЧ), сравнивающа частоту источника СВЧ с частотой настройки измерительного резонатора 1.EPR spectrometers are known in which an automatic frequency tuning (AFC) system is used to eliminate the slow changes (drift) of the source frequency, microwave frequencies, comparing the frequency of the microwave source with the tuning frequency of the measuring resonator 1.
Однако такие спектрометры не позвол ют регистрировать сигнал диспер- . сии обычным способом. Более того система АПЧ по измерительному резонатору становитс малозффектизной по мере снижени подводимой к ре зон атору мощности.However, such spectrometers do not allow recording of the dispersion signal. these in the usual way. Moreover, the AFC system on the measuring resonator becomes ineffective as the power delivered to the detector decreases.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному вл етс спектрометр ЭПР, содержащий гене ратор СВЧ стабилизированный эталонным резонатором, имеющий устройство коррекции частоты, измерительный резонатор с петлей модул ции магнит- , ного пол- и ампулой дл образца, причем эталонный и измерительный резонаторы выполнены в виде единого блока, имеют одинаковую форму и раз-, меры, изготовлены из одного материала , циркул тор, соединенный с генёра тором СВЧ, измерительным резонатором и блоком регистрации ЭПР, модул тор магнитного пол , св занный с петлей модул ции измерительного резонатора 2 .The closest in technical essence to the proposed is an EPR spectrometer containing a microwave generator stabilized by a reference resonator, having a frequency correction device, a measuring resonator with a magnetic modulation loop and an ampoule for the sample, and the reference and measuring resonators are in the form of a single unit, have the same shape and size, are made of the same material, the circulator connected to the microwave generator, the measuring resonator and the EPR recording unit, the magnetic modulator ol, coupled to the measuring loop resonator 2 modulation.
10ten
Однако при работе данного спектрометра из-за неизбежного нагрева измерительного резонатора элементами модул ции измен етс частота наст зойки измерительного резонатора по от15 ношению к частоте эталонного резонатора . Это снижает стабильность работы спектрометра и требует проведени дополнительной периодической операции коррекции частоты настройки However, during the operation of this spectrometer, due to the inevitable heating of the measuring resonator by modulation elements, the tuning frequency of the measuring resonator changes in relation to the frequency of the reference resonator. This reduces the stability of the spectrometer and requires an additional periodic adjustment frequency adjustment operation.
20 измерительного или эталонного резонаТора .20 measuring or reference resonator.
Целью изобретени вл етс повышение стабильности спектрометра ЭПР при малых мощност х СВЧ в измеритель25 ном резонаторе.The aim of the invention is to increase the stability of the EPR spectrometer at low microwave power in a measuring resonator.
Поставленна цель достигаетс тем, что в спектрометре ЭПР, содержащем генератор СВЧ, стабилизированный эталонным .резонатором, имеющим The goal is achieved by the fact that in an EPR spectrometer containing a microwave generator, stabilized by a reference resonator having
30 устройство коррекции частоты, измерительный реэонатор с петлей модул ции магнитного пол и ампулой дл образца , причем эталонный и измерительный резонаторы выполнены в виде единого блока, имеют одинаковую форму и размерл , изготовлены из одного материала , циркул тор, соединенный с генератором СВЧ, измерительным резонатором и блоком регистрации сигнала ЭПР, модул тор магнитного пол , св занный с петлей модул ции измерительного резонатора, эталонный резонатор имеет нагреватель, соединенный с модул тором магнитного пол , идентичный петле модул ции измерительного резонатора.30 a frequency correction device, a measuring resonator with a magnetic field modulation loop and an ampoule for a sample, the reference and measuring resonators made as a single unit, have the same shape and dimension, are made of the same material, the circulator connected to the microwave generator, the measuring resonator and the EPR signal recording unit, a magnetic field modulator associated with the modulation loop of the measuring resonator, the reference resonator has a heater connected to the magnetic field modulator identical to th loop modulation measuring resonator.
На представлена блок-схема предлагаемого спектрометра.The block diagram of the proposed spectrometer is presented.
Спектрометр содержит генератор СВЧ 1, эталонный резонатор 2 с нагревателем 3 и устройством коррекции частоты 4, измерительный резонатор 5 с петлей модул ции б и ампулой дл образца 7, модул тор магнитного пал 8, циркул тор 9 и блок регистрации сигнсша ЭПР 10.The spectrometer contains a microwave generator 1, a reference resonator 2 with a heater 3 and a frequency correction device 4, a measuring resonator 5 with a modulation loop b and an ampoule for sample 7, a magnetic pulse modulator 8, a circulator 9, and an EPR 10 signal recording unit.
Мощность СВЧ от генератора СВЧ 1, стабилизированного известными спо- собами эталонным резонатором 2, через циркул тор 9, поступает в измерительный резонатор 5, а затем,отразившись от него, через циркул тор 9 поступает в блок регистрации сигнала ЭПР 10. При смене 7 с помощью устройства коррекции 4, частоту настройки эталонного резонатора 2 подстраивают к частоте измерительного резонатора 5. Поскольку в месте расположени исследуемого образца 7 с помо1дью модул тора 8 и петли 6 осущ;ествл етс мала модул ци резонансного магнитного пол , то и МОЩНОСТ)The microwave power from the microwave generator 1, stabilized by known methods of the reference resonator 2, enters the measuring resonator 5 through the circulator 9, and then, reflected from it, via the circulator 9 enters the ESR signal registration unit 10. When changing using the correction device 4, the tuning frequency of the reference resonator 2 is adjusted to the frequency of the measuring resonator 5. Since the location of the test sample 7 using modulator 8 and loop 6 implies a slight modulation of the resonant magnetic field, and POWER)
СВЧ, отражающа с от измерительного резонатора 5 и несуща информацию о сигнале ЭПР, также оказываетс промодулированной . При мгипых амплитудах модул ции магнитного пол в услови х пренебрежимого нагрева петлей модул ции б и нагревател 3 резонаторов 5 -И 2 нагрев , их электромагнитом , элементами электроники и т.п. не ш зывает существенной взаимной растройки их частот, благодар выполнению резонаторов в виде единого целого. Увеличение амплитуды модул ции магнитного пол вызывает коррелированный нагрев измерительного резонатора 5 петлей модул ции б и эталонного резонатора 2 нагревателемЗ . Из-за того, что эталонньгй 2 и измерительный 5 резонаторы идентичны по форме, размерам и материгшам, а нагреватель идентичен петле модул ции , этот нагрев одинаков.The microwave reflecting from the measuring resonator 5 and carrying information about the EPR signal is also modulated. With a small amplitude modulation of the magnetic field under conditions of negligible heating by the modulation loop b and heater 3 of the resonators 5 -I 2 heating, their electromagnet, electronic components, etc. does not cause significant mutual tuning of their frequencies, due to the implementation of the resonators as a whole. An increase in the amplitude of the modulation of the magnetic field causes a correlated heating of the measuring resonator 5 by the modulation loop b and the reference resonator 2 by the heater3. Due to the fact that the standard 2 and measuring 5 resonators are identical in shape, size and material, and the heater is identical to the modulation loop, this heating is the same.
Таким образом, благодар тому, что эталонный и измерительный резонаторы выполнены в виде единого блока из двух резонаторов, имеющих близкие температурные коэффициенты частоты (идентичны по форме, размеру 5 и материалу) и эталонный резонатор имеет нагреватель (идентичный петле модул ции измерительного резонатора), соединенный с выходом модул тора магнитного пол , устран етс температурна расстройка частоты настройки измерительного резонатора относительно частоты настройки эталонного резонатора, т.е. повышаетс стабильность работы спектрометра ЭПР приThus, due to the fact that the reference and measuring resonators are made as a single unit of two resonators having close temperature frequency coefficients (identical in shape, size 5 and material) and the reference resonator has a heater (identical to the modulation loop of the measuring resonator), connected with the output of the modulator of the magnetic field, the temperature detuning of the tuning frequency of the measuring resonator relative to the tuning frequency of the reference resonator, i.e. The stability of the EPR spectrometer is improved at
5 малых мощност х СВЧ в измерительном резонаторе и больших амплитудах модул ции магнитного пол .5 low microwave power in a measuring resonator and large amplitudes of modulation of the magnetic field.
Использование предлагаемого изоб- . ретени особенно эффективно при проектировании малогабаритных спектрометров ЭПР, где неизбежны температурные градиенты.The use of the proposed image. Reteni is especially effective when designing compact EPR spectrometers, where temperature gradients are inevitable.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792859913A SU873079A1 (en) | 1979-12-25 | 1979-12-25 | Electron paramagnetic resonance (epr) spectrometer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792859913A SU873079A1 (en) | 1979-12-25 | 1979-12-25 | Electron paramagnetic resonance (epr) spectrometer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU873079A1 true SU873079A1 (en) | 1981-10-15 |
Family
ID=20868037
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792859913A SU873079A1 (en) | 1979-12-25 | 1979-12-25 | Electron paramagnetic resonance (epr) spectrometer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU873079A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114235880A (en) * | 2022-02-23 | 2022-03-25 | 国仪量子(合肥)技术有限公司 | Test probe and electron paramagnetic resonance spectrometer |
-
1979
- 1979-12-25 SU SU792859913A patent/SU873079A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114235880A (en) * | 2022-02-23 | 2022-03-25 | 国仪量子(合肥)技术有限公司 | Test probe and electron paramagnetic resonance spectrometer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3173082A (en) | Optically driven spin precession method and apparatus | |
US3575655A (en) | Apparatus for optically monitoring the gyromagnetic resonance of quantum systems | |
EP0570592B1 (en) | Electron spin resonator | |
US3054069A (en) | Frequency selection system utilizing a plurality of transitions | |
US5502386A (en) | Pulsed low frequency EPR spectrometer and imager | |
US3798532A (en) | Electron double resonance spectrometer with a microwave cavity bridge arrangement | |
US3792368A (en) | Method of tuning the oscillation frequency of the resonant cavity of a maser oscillator to the transition frequency of stimulated emission of the active medium of said maser | |
SU873079A1 (en) | Electron paramagnetic resonance (epr) spectrometer | |
US3643181A (en) | Amplitude and/or frequency-modulated paramagnetic resonance oscillator | |
US3127556A (en) | Gyromagnetic resonance apparatus | |
US3085195A (en) | Gyromagnetic resonance methods and apparatus | |
US3090003A (en) | Gyromagnetic resonance method and apparatus | |
US3187251A (en) | Quantum oscillators | |
US3348136A (en) | Gyromagnetic resonance apparatus utilizing two-sample signal comparison | |
Kitaytsev et al. | Physical and technical bases of using ferromagnetic resonance in hexagonal ferrites for electromagnetic compatibility problems | |
RU2095797C1 (en) | Electron paramagnetic resonance spectrometer | |
US3209242A (en) | Gyromagnetic resonance methods and apparatus | |
RU2095798C1 (en) | Electron paramagnetic resonance spectrometer | |
RU96103200A (en) | ELECTRON PARAMAGNETIC RESONANCE (EPR) SPECTROMETER | |
RU2099854C1 (en) | Gyromagnetic shf crossmultiplier | |
SU918829A1 (en) | Method of registering electron paramagnetic resonance spectrum (its versions) | |
US3202908A (en) | Quantum resonance method and apparatus | |
SU1065749A1 (en) | Electron paramagnetic resonance spectrometer | |
SU974231A1 (en) | Electron paramagnetic resonance spin-echo signal extraction method | |
SU545963A1 (en) | Electron Paramagnetic Resonance Spectrometer |