Индукционный датчик ядерного магнитного резонанса

 

Применение: в конструкции датчиков индукционного типа для радиоспектрометров ядерного магнитного резонанса. Суть изобретения: приемная катушка в экране, выполненная в виде плоских витков, перпендикулярных к ее оси, с перемычками между витками, установлена поворотом вокруг оси в положение, при котором перемычки между витками и выводы катушки лежат в плоскости, содержащей оси приемной и передающей катушек. 2 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 R ЗЗ/20

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4826973/21 (22) 18.05.90 (46) 07.03.93. Бюл. М 9 (71) Черновицкое отделение Института проблем материаловедения АН УССР (72) Ю.К.Выграненко, Г,В.Данилюк, Е.И.Слынько и А.Г.Хандожко (56) Шумиловский Н,Н., Скрипко А.Л„Король В.С., Ковалев Г.В. Методы ядерного магнитного резонанса, Энергия. с.43.

Arnold J.Т, Magnetic resonances of

protons 1и ethyl alcohol. — Phys Rå÷., 1956, ч.102, N 1, рр.136 — 150.

Изобретение относится к технике радиоспектроскопии, в частности к конструкции датчиков индукционного типа для радиоспектрометров ядерного магнитного резонанса (ЯМ P).

Целью изобретения является увеличение чувствительности датчика, расширение рабочего диапазона мощности облучающего поля ВЧ и уменьшение модуляционной помехи.

На фиг.1 приведен общий вид датчика; на фиг.2а представлена проекция приемной катушки (с осью симметрии а) на плоскость, ортогональную оси катушек модуляции (ось с); на фиг.2б — проекция той же катушки на плоскость, ортогональную оси передающей катушки (ось о).

Устройство работает следующим образом.

Пер."дающей катушкой 1 (фиг.1) возбуждается ВЧ-ток в первичном витке, на который нагружен вторичный виток, охватывающий приемную катушку 3 и ем„„5U ÄÄ1800413 А1 (54) ИНДУКЦИОННЫЙ ДАТЧИК ЯДЕPНОГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА (57) Применение; в конструкции датчиков индукционного типа для радиоспектрометров ядерного магнитного резонанса. Суть изобретения: приемная катушка в экране, выполненная в виде плоских витков, перпендикулярных к ее оси, с перемычками между витками, установлена поворотом вокруг оси в положение, при котором перемычки между витками и выводы катушки лежат в плоскости, содержащей оси приемной и передающей катушек. 2 ил, кость в экране 2. B отсеке приемной катушки возбуждается поток ВЧ-поля, действующий на образец в приемной катушке.

Поворотом приемной катушки вокруг ее оси выводы и перемычки ориентируются так, чтобы они лежали в плоскости, содержащей оси приемной и передающей катушек, В этом случае площадь замкнутого контура, образуемого витками катушки и ее вывода- а ми, которая пронизывается потоком ВЧ-по- Q() ля, близка к нулю. Оптимальное положение катушки устанавливается по минимуму остаточного напряжения на входе приемного устройства при максимальной напряженности поля ВЧ.

Пример выполнения устройства: диа- Ы метр приемной катушки 10 мм, длина катушки 12 мм, диаметр провода 0,18 мм, расстояние между соседними витками 0,5 мм. Провод катушки уложен в канавки каркаса катушки, изготовленного из кварцевого стекла. Исследование предлагаемого устройства показало, что в последнем в от1800413 личие от прототипа достигается устойчивый амплитудный и фазовый баланс при повы/ шенных напряженностях ВЧ-поля — более

300мГс. В этом случае для изотопов РЬ в полупроводниковом соединении PbTe с 5 концентрацией носителей р = 5 10 см по сравнению с прототипом было получено увеличение интенсивности резонансного сигнала в 5 раз, причем время регистрации с накоплением спектра ЯМР при идентич- 10 ных прочих условиях сократилось в 2,5 раза.

Использование предлагаемого датчика сигналов магнитного резонанса позволяет увеличить чувствительность спектрометра

ЯМР, увеличить уровень мощности поля ВЧ 15 и тем самым расширить круг объектов для регистрации спектров ЯМР, уменьшить зависимость чувствительности датчика от уровня мощности ВЧ, ослабить модуляционную помеху. Это позволяет сократить 20 время регистрации спектров и повысить производительность труда при проведени научных исследований.

Формула изобретения

Индукционный датчик ядерного магнитного резонанса, содержащий передающую, приемную и модуляционную катушки, расположенные взаимно ортогонально, при этом приемная катушка выполнена с целым числом плоских витков, перпендикулярных к оси катушки, с соединительными перемычками, перпендикулярными к плоскости витков, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности, расширения рабочего диапазона мощности облучающего поля высокой частоты и уменьшения модуляционной помехи, приемная катушка поворотом вокруг ее оси установлена в положение, при котором перемычки между витками и ее выводы лежат в плоскости, содержащей оси приемной и передающей катушек.

1800413

+uag

45

Составитель Ю.Выграненко

Техред М,Моргентал Корректор П.Гереши

Редактор Т,Иванова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г;,Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1163 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5