SU974232A1 - Pulse electron paramagnetic resonance spectrometer resonator - Google Patents

Pulse electron paramagnetic resonance spectrometer resonator Download PDF

Info

Publication number
SU974232A1
SU974232A1 SU802885157A SU2885157A SU974232A1 SU 974232 A1 SU974232 A1 SU 974232A1 SU 802885157 A SU802885157 A SU 802885157A SU 2885157 A SU2885157 A SU 2885157A SU 974232 A1 SU974232 A1 SU 974232A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
resonator
cavity
frequency
oscillations
oscillation
Prior art date
Application number
SU802885157A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Всеволод Евгеньевич Хмелинский
Original Assignee
Институт Химической Кинетики И Горения Со 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 Институт Химической Кинетики И Горения Со Ан Ссср filed Critical Институт Химической Кинетики И Горения Со Ан Ссср
Priority to SU802885157A priority Critical patent/SU974232A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU974232A1 publication Critical patent/SU974232A1/en

Links

Landscapes

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

Description

1one

Предлагаемое изобретение относитс  к спектроскопии и может быть использовано в импульсных спектрометрах электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) при наблюдении сигнала в виде спинового эхаThe present invention relates to spectroscopy and can be used in Pulsed Electron Paramagnetic Resonance (EPR) spectrometers when observing a spin echo signal.

Известны резонаторы спектрометра импульсного электронного парамагнитного резонанса (ЭПРС) 1, однако они, как правило, сложны и трудоемки в частотной настройке.Known resonators of the spectrometer pulsed electron paramagnetic resonance (EPRS) 1, but they are usually difficult and time-consuming in the frequency setting.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  резонатор спектрометра импульсного ЭПР, содержащий корпус,полость дл  двух ортогональных типов колебаний, обмотку модул ции пол ризующего магнитного пол , отверсти  дл  ввода подстраивающих частоты колебаний диэлектрических штырей, отверстие дл  ввода образца и отверсти  св зи , В этом резонаторе частота одного типа колебаний равна частоте возбуждающих импульсов, а частота второго типа колебаний равна частоте полезного сигнала, отличающейс  от частоты возбуждающих импульсов на величину, пропорциональную амплитуде модул ции пол ризующего пол , осуществл емой с помощью модулирующей обмотки 2.The closest in technical essence to the invention is a resonator of a pulsed EPR spectrometer, comprising a housing, a cavity for two orthogonal oscillations, a modulating winding of a polarizing magnetic field, holes for introducing oscillatory frequencies of dielectric pins, a hole for introducing a sample and a communication hole, In this resonator, the frequency of one type of oscillation is equal to the frequency of the excitation pulses, and the frequency of the second type of oscillation is equal to the frequency of the useful signal that differs from the frequency of the excitation mpulsov an amount proportional to the amplitude modulation polarizing floor emoy effected via modulating winding 2.

Недостатком такого резонатора  вл етс  отсутствие полной геометрической симметрии, что приводит к тру10 доемкост м при настройке частот обо их типов колебаний из-за их вли ни  друг на друга, а также и попаданию некоторой части возбуждающих импульсов на основной частоте и на The disadvantage of such a resonator is the absence of full geometric symmetry, which leads to trunks when tuning the frequencies of both types of oscillations due to their influence on each other, as well as the onset of a certain part of the exciting pulses at the fundamental frequency and on the other.

15 частотах спектральных составл ющих в канал приемника15 frequencies of spectral components per receiver channel

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей резонатора путем частотной и геометрической раз20 е зки между обоими типами колебаний.The purpose of the invention is to expand the functionality of the resonator by frequency and geometric separation between both types of oscillations.

Claims (2)

Цель достигаетс  тем, что е резонаторе спектрометра импульсного электронного парамагнитного резонанса, содержащем корпус, полость дл  двух ортогональных типов колебаний, обмотку модул ции пол ризующего магнитного пол  и отверсти  дл  ввода подстраивающих частоты колебаний диэлектрических штырей , отверстие дл  ,ввода образца и отверсти  св зи, об мотка модул ции расположена между основани ми полости параллельно им и образует с ними экранированную ПОЛОСКОВУЮ ЛИНИЮо В резонаторе, в котором цилиндр имеет круглые основани , могут возбуждатьс  колебани  типа Ед, а в резонаторе, полость которого имеег квадратные основани , могут возбуждатьс  колебани  типа На.фиг. 1 показан вариант исполнени  предложенного резонатора, в котором полость выполнена в виде ци линдра с круглыми отверсти ми; на фиг„ 2 - схематичное изображение маг нитных силовых линий обоих мод колебанийо Резонатор содержит корпус 1 , полость 2 (цилиндра), отверстие 3 дл  ввода ампулы с образцом 4, отверсти  5 дл  ввода подстраивающих частоты колебаний диэлектрических штырей 6 и 7 обмотку модул ции 8,, кабели 9s отверсти  св зи 10 и 11, полосные на конечники 12 о Корпус 1 резонатора имеет цилиндрическую полость 2, в основани х которой по оси симметрии выполнены отверсти  3 дл  ввода ампулы с образцом 4 о В основани х полости 2 симметрично относительно отверстий 3 и - параллельно их оси расположены отверсти  5 дл  двух пэр подстра ивающих частоты колебаний диэлектрических штырей 6 и 7о Обмотка модул ции 8 расположена в плоскости, парал лельной основани м полости 2 и кабел ми 9 подсоединен к генератору модулирующих импульсов и к конечной согласованной нагрузке Через отверсти св зи 10 полость резонатора соединена с генератором возбуждающих импульсов , а через отверстие св зи 11 с приемником сигналов Резонатор помещен в зазор магнита между полюсными наконечниками 12, в которых также по оси симметрии выполнены отверсти  дл  ввода аипулы с образцом, В полости 2 такого резонатора воз буждаютс  два типа колебаний Н.,,;,, и HnQ,, Подстраивающие частоты колеба- НИИ диэлектрические штыри 6 расположены в пучност х электрического пол  колебаний типа в максимуме магнитного пол  колебаний , Нл, поэтому они не вли ют на частоту типа и наоборот, подстраивающие частоты колебаний диэлектрические штыри 7, расположеннь1е в пучност х электрического пол  колебаний типа fid, мен ют частоту этого типа колебаний, fie вли   на колебани  типа Н зПри поступлении в резонатор мощности возбуждаодих импульсов через отйбрстие св зи 10, в резонаторе во буждаютс  колебани  1-го типа, частоту которых можно подстроить в реao .iaHc с частотой возбуждающих импульсов с помо|цью штырей 6 После окончани  подачи серии возбуждающих импульсов в резонатор в обмотке модул ции 8 (в.виде петли) от генератора модулирующих импульсов поступает модулирующий ток пр моугольной формы, мен ющий магнитное поле в месте расположени  образца на некоторую величину 4 Нр, при этом измен етс  частота возникаЮ114его сигнала спинового эха на некоторую величин (рлН, где ор- гиромагнитное отношение. Си(- нал спинового эха возбуждает второй тип колебаний резонатора, частота которых может быть подстроена в резонанс с частотой сигнала с помощью штырей 7с Из резонатора полезный сигнал через отверстие св зи 11 поступает на вход приемника. Благодар  геометрической симметрии резонатора достигаетс  практически полна  независимость настройки обоих типов колебаний, а также дополнительна  отстройка возбуждающего и приемного каналов. Ширина попосы пропускани  отрезка полосковой линии, образованна  петлей модул ции и обоими основани ми полости резонатора достигает величины 0-750 мГц, Формула изобретени  Резонатор спектрометра импульсного электронного парамагнитного резонанса , содержащий корпус, полость дл  колебаний двух ортогональных типов , обмотку модул ции пол ризующего магнитного пол , отверсти  дл  вво да подстраивающих частоты колебаний Диэлектрических штырей, отверстие дл  ввода образца и отверсти  св зи, отличающийс  тем, что,The goal is achieved in that the resonator of a pulsed electron paramagnetic resonance spectrometer, comprising a housing, a cavity for two orthogonal oscillation types, a modulating winding for a polarizing magnetic field, and an opening for introducing oscillating frequencies of dielectric pins, an opening for introducing a sample, and a communication hole, the modulation winding is located between the bases of the cavity parallel to them and forms with them a shielded STRIP LINE In the resonator, in which the cylinder has round bases, can oscillations of type E are expected, and in a resonator, the cavity of which has square bases, oscillations of type Na can be excited. Figure 1 shows an embodiment of the proposed resonator, in which the cavity is made in the form of a cylinder with round holes; Fig. 2 shows a schematic representation of the magnetic field lines of both oscillation modes. The resonator includes a housing 1, a cavity 2 (cylinder), an opening 3 for introducing an ampoule with sample 4, an opening 5 for introducing adjustment frequencies of dielectric pins 6 and 7, and a modulation winding 8 Cables 9s of communication holes 10 and 11, strips to the ends of 12 o The resonator housing 1 has a cylindrical cavity 2, at the bases of which along the axis of symmetry there are holes 3 for introducing the ampoule with sample 4 o In the bases of cavity 2 symmetrically with respect to the holes 3 and paral Along their axis there are holes 5 for two pairs of adjusting oscillation frequencies of dielectric pins 6 and 7o. The modulation winding 8 is located in a plane parallel to the base of cavity 2 and the cables 9 are connected to the generator of modulating pulses and to the final matched load 10, the cavity of the resonator is connected to the excitation pulse generator, and through the communication hole 11 with the signal receiver, the Resonator is placed in the magnet gap between the pole pieces 12, in which also along the axis of symmetry The opening for the introduction of a sample with a sample, Two types of oscillations are excited in cavity 2 of such a resonator. ,,,, and HnQ ,, Adjustment frequencies of oscillations; Dielectric pins 6 are located in the antinodes of the electric field of oscillations of the maximum magnetic field of oscillations. , Nl, therefore, they do not affect the frequency of the type and vice versa, the dielectric pins 7, which adjust the oscillation frequencies, located in the antinodes of the electric field of the fid oscillation, change the frequency of this type of oscillation, fie affecting the oscillations of the H type. The power of the excitation of pulses through the coupling coupling 10, oscillations of the 1st type are excited in the resonator, the frequency of which can be tuned in the peo .iaHc with the frequency of the excitation pulses using pins 6 After the end of the supply of a series of excitation pulses to the resonator in the modulation 8 (in the form of a loop), a modulating current of a rectangular shape enters the generator of modulating pulses, changing the magnetic field at the location of the sample by a certain amount of 4 Hp, and the frequency of the spin echo signal on it changes which values (RLN where or- gyromagnetic ratio. C (- spin echo excites the second type of resonator oscillation, the frequency of which can be tuned to resonance with the signal frequency using pins 7c. From the resonator, the useful signal is fed through the communication hole 11 to the receiver input. Due to the geometric symmetry of the resonator, almost complete tuning is achieved types of oscillations, as well as additional detuning of the excitation and reception channels. The width of the transmission band of the stripline line formed by the modulation loop and both bases cavity cavity reaches a value of 0-750 MHz, the claims of the resonator pulsed electron paramagnetic resonance spectrometer, comprising a housing, a cavity for oscillation of two orthogonal types, modulation winding of a polarizing magnetic field, holes for adjusting the oscillation frequency of dielectric pins, a sample insertion hole and communication holes, characterized in that, 5)1 гЪ245) 1 h24 с целью расширени  функциональныхИсточники информации,in order to expand the functional sources of information возможностей резонатора путем частот- прин тые во внимание при экспертизе ной и геометрической разв зки ко- 1, Авторское свидетельство СССР лебаний обоих типов, обмотка модул - NT 240786, кл, G 01 N 27/78, 19б9« ции расположена между основани ми по- $ capabilities of the resonator by frequency, taken into account in the examination and geometric unraveling of the coil 1, USSR author's certificate of both types, the winding of the module - NT 240786, class G 01 N 27/78, 19b9 "is located between the bases - $ 2. Пул Ч. Техника ЭПР-спектроско лости параллельно им и образует с пии. М., Мир, 1970, с. 355-369 ними экранированную полосковую линию. (прототип).2. Poole Ch. The EPR spectroscopic technique is parallel to them and forms with PII. M., Mir, 1970, p. 355-369 them shielded strip line. (prototype). 5five
SU802885157A 1980-02-19 1980-02-19 Pulse electron paramagnetic resonance spectrometer resonator SU974232A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802885157A SU974232A1 (en) 1980-02-19 1980-02-19 Pulse electron paramagnetic resonance spectrometer resonator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802885157A SU974232A1 (en) 1980-02-19 1980-02-19 Pulse electron paramagnetic resonance spectrometer resonator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU974232A1 true SU974232A1 (en) 1982-11-15

Family

ID=20878887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802885157A SU974232A1 (en) 1980-02-19 1980-02-19 Pulse electron paramagnetic resonance spectrometer resonator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU974232A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bramley et al. Electron paramagnetic resonance spectroscopy at zero magnetic field
US3559043A (en) Bimodal cavity resonator and microwave spectrometers using same
US4314204A (en) Resonator for electron spin resonance experiments
EP0711418B1 (en) Pulsed low frequency epr spectrometer and imager
US3798532A (en) Electron double resonance spectrometer with a microwave cavity bridge arrangement
US5739690A (en) Crossed-loop resonator structure for spectroscopy
WO1997038331A9 (en) Crossed-loop resonator structure for spectroscopy
SU974232A1 (en) Pulse electron paramagnetic resonance spectrometer resonator
US3732488A (en) Electron spin inductors at microwaves
JP2018109605A (en) Hf resonance apparatus assembly
EP0665426A1 (en) Method and device for measuring properties of anisotropic dielectric materials
US2837712A (en) Microwave measurement apparatus
US4059803A (en) Method of converting the electromagnetic spectrum carrier frequency and an electromagnetic energy receiver for same
SU545963A1 (en) Electron Paramagnetic Resonance Spectrometer
SU754278A1 (en) Electron paramagnetic spectrometer
SU911269A2 (en) Electron paramagnetic resonance spectrometer
SU750353A1 (en) Electron-paramagnetic resonance spectrometer
SU868506A1 (en) Double electron-nuclear resonance spectrometer resonance system
SU1226225A1 (en) Small-scale radiospectrometer of electron paramagnetic resonance
SU974231A1 (en) Electron paramagnetic resonance spin-echo signal extraction method
SU928210A1 (en) Magnetic resonance signal pickup
Hatzon et al. Microwave Cavity Mode Optimisation by Background Anti-Resonance Tuning
SU1427264A1 (en) Method of modulation-phase detection of epr signals
Hara et al. Frequency-sweep ESR spectrometer for dosimetry and dating
SU1659907A1 (en) Device for measuring parameters of magnetodielectrics