Рабочее вещество для устройства обработки радиоимпульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

Союз Советских

Социалистических

-Республик

< 989416 (61)Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 160131 (21) 3243194/18-25 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано1501.83. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 1501В3

Р М К з

G 01 и 24/08

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий ($3) УДК538 ° 113 (088. 8) М.П. Петров, В.И. Белотицкий и В.П. Чекмарев (72) Авторы изобретения с

Ордена Ленина физико-технический институт им. A.Ô. Иоффе (71) Заявитель (54) РАБОЧЕЕ ВЕИДСТВО ДЛЯ УСТРОЙСТВА

ОБРАБОТКИ РАДИОИМПУЛЬСОВ

s-р" р или

6-ГМР2 Гъ

Изобретение относится к системам радиосвязи, радиолокации, радионавигации (радиосистемам, а именно к устройству обработки радиоимпульсов, и может быть использовано для корреляционной и весовой обработки сигна лов спектрального анализа радиоимуль1 . са, в качестве управляемой линии задержки.

Известно устройство обработки радиоимпульсов, основанное на эффекте ядерного спинового эха, в котором в качестве рабочего вещества используется кобальтовая пленка. Обработка радиоимпульсов на основе ядерного 35 спинового эха основана на том, что если на резонансную систему с рабочим веществом, содержащим некоторое количество ядерных магнитных моментов во внешнем поле, подают последователь-20 но два или три радиоиипульса со спектральными плотностями F g g t g i Гy g то в определенные моменты времени возникает эхо — отклик ядерной спиновой системы соответственно 25 где S — спектральная плотность эхоотклика.

Параметры обрабатываем< радиоимпульсов однозначно связаны с резонансными и релаксационными свойствами ядерной спиновой системс ширина пол еж радиоимпульса: не превосходит ширины полосы ядерного спинового резонанса дГ, длительность радиоимпульса не превосходит времени поперечной релаксации ядерной спиновой системы Т, все обрабатываемые радиоимпульсы должны быть поданы за время, меньшее, чем время продольной релаксации ядерной спиновой система Т, центральная частота радиоимпульса определяется центральной частотой ядерного магнитного резонанса Тц. Важным параметром, который определяет информационную емкость радиоимпульса, является база обрабатываемого радиоимпульса, представляющая собой произведение ширины полосы радиоимпульса на его длительность. Максимально возможная база радиоимпульса также определяется свойствами ядерной спиновой систеьы и не превосходит произведения полосы ядерного спинового резонанса на время поперечной релаксации ядерной" спи новой системы В = AF. Tp989416

Максимальная база радиоим<

Максимальная ширина спектра радиоимпульса (;F),МГц

Центральная частота (Рц), Длительность

Рабочее вещество, вес.Ъ (Т,), МГ ц мкс

530

Мп Ге 04 (пРОтотип)

L i ГеМп0

550

552

252

6,7! iFe. Мп 0

2 0294!

-106 Сей+ П04 04

556, 0

260

Устройство обработки радиоимпульсов, основанное на эффекте ядерного спинового эха, содержащее в качестве рабочего вещества тонкую кобальтовую пленку, обрабатывает Радиоимпульсы со следующими параметрами: 5

В <-,àF Т = 250; д!:. = 10 Мгц;

Т ==; F = 215 МГц }.1).

Недостатком этого устройства обработки радиоимпульсов является то. что база обрабатываемых оадиоимпульсов огоаничена свеоху и не может превосходить 250 и имеет узкий частотный диапазон.

Наиболее близким к предлагаемому является рабочее вещество для устройства обработки радиоимпульсов, представляющее собой феррит и основанное на эффекте ядерного спинового зха, содержащее в качестве рабочего вещества марганцевый феррит. Это уст.„ ройство расширяе..- частотный диапазон и обрабатывает радиоимпульс;1 со следующими параметрами: 8 = AF T = 70;

4F = 10 Мгц; T -= 7 мкс, Гц =- 530 МГц (р T= 300 К) В =-nF =120;

ЬГ = 5 МГцг Т1 —— 24 мкс, Г = 589 МГц (при Т = 4,2 К).

Недостатком известного устройства обработки радиоимпульсов является то, что база обрабатываемых радиоимпуль <и ссв ограничена сверху и не может пре- . восходить 120.

Цель изобретения — увеличение базы обрабатываемых радиоимпульсов дециметрового диапазона.

Р

Поставленная цель достигается теи,.>3 что рабочее вещество для устройства обработки радиоимпульсов на основе феррита представляет собой литиймарганцевый феррит с содержанием марганца 0,8 — 8 вес.Ъ. :Я

Известно, что. центральная частота ядерного магнитного резонанса определяется средним значением реэультируюцего локального магнитного поля на кдре. Для ядер ионов марганца, распо-45 поженных в тетраэдрических позициях предлагаемого литий-марганцевого феррита, величина локального иа-,íèòного :."-.ля при комнатной температуре равна 520-з40 ;:Э, Так как гиромагнит55 ное отношение для ядер Мп равно

1„055 МГц/кЭ. то получаем, что центральная частота ядерного магнитного резонанса равна 552-557 МГц и лежит в дециметровом диапазоне, Ширина линии ядерного магнитного Резонанса определяется неоднороцностью локального магнитного поля, действующего на ядерные спины. Последнее в литиймарганцевом феррите связано с неоднородным распределением намагниченности такого же порядка, как в марганцевом феррите. Поэтому ширина линии ядерного магнитного резонанса в предлагаемом литий-марганцевом феррите такая же, как в марганцевом феррите. Оущесгвенное увеличение базы обрабатываемых радиоимпульсов дециметрового диапазона достигается за счет увеличения времени поперечной

Релаксации для ядер Мп в предлагае65 иом литий-марганцевом феррите. Основной вклад в поперечную Релаксацию дает так называемое сул-накамуровское взаимодействие. В предле.гаемом литиймарганцевом феррите содержится малое количество резонирующих ядер, что приводит к уменьшению взаимодействия и увеличению времени поперечной релаксации, П р и и е p . По обычной керамической технологии синтезируют литий-иарганцевыеферриты с содержанием марганца 0,8-8 в-c.%. Затеи их испыты:<о :ò B устройстве обработки радиоим пульсов при комнатной температуре.

В таблице пр,.ведены параметры радиоимпульсов, которые обрабатываются устройстве, в котором в качестве

Рабочего вещества используется литиймарганцевый феррит (при 300 К).

Предлагаемое рабочее вещество для устройства обработки Рациоимпульсов имеет преимущества перед иэвестнымитак как позволяет обрабатывать радиоимпульсь дециметрового диапазона с существенно увеличенной б<азой (В

600).

989416

Продолжение таблицы

Максимальная ширина спектра радиоимпульрабочее вещество, вес.Ъ

Максимальная база радиоимпульса центральная частта (F ), МГц

1Длительность (g), мкс (В 4Р Т ) са (hF),ÌÃ

20

551

558

557

60

Формула изобретения

Рабочее вещество для устройства обработки радиоимпульсов на основе феррита, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения базы обрабатываемых радиоимпульсов дециметрового диапазона, рабочее вещество представляет собой литий-марганцевый феррит с содержанием марганца 0,8 - 8 вес.Ъ.

Составитель В. Покатилов

Редактор Т. Веселова Техредм.Гергель Корректор М. Шароши

Заказ 11114/61 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Fe Ип 0

Ч4,4. Q2 4 ор Ъ4ч 0 64 (} е оз4 орз 4

5,2 .280

1,6 . 480

0,8 600

Источники информации, 20 принятые во внимание пои экспертизе

1. Устинов В.Б. и др. Спектрометр . спннового эха для ферромагнетиков."Приборы и техника эксперимента", 25 1969, 9 2, с. 130-131.

2. Petrov М.P. et al Nuchlear

magnetic reconancein ferromagnetlcs.

Electron Technology. 4 1/2,р.195-205 (прототип).