ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ R E P U B L I K A
(18)
VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ
(11)
(BI)
(51) Int. Cl.® G 01 N 24/00
(22) Přihlášeno 21 01 82 [21) (PV 419-82)
(40) Zveřejněno 15 09 B3 ÚRAD PRO VVNAlEZY
(45) Vydáno 15 09 86
A OBJEVY
(75) Autor vynálezu
KREJČÍ IVAN ing., BRNO, BELUŠA JINDŘICH, DOLNÍ LOUČKY
(54) Zapojení k rozmítání magnetického pole spektrometru nukleárně magnetické rezonance
Vynález se týká obvodu spektrometru NMR. Zapojení řeší výhodnější způsob rozmítání magnetického pole. Podstatou zapojení je, že zumační bod superstabilizátoru je spojen se vstupním dotekem spínače, jehož ovládací systém je spojen se vstupním dotekem spínače, jehož ovládací systém je spojen přes váhový odpor a derivátor s uzlem generátoru trojúhelníkového .napětí, s osciloskopem a komparátorem, jehož výstup je spojen s obvodem řídicí logicky. -D
O
2 28 318
228318 3
4
Vynález se týká zapojení k rozmítání magnetického pole spektrometru nukleárně magnetické rezonance pomocí superstabilizátoru. K rozmítání magnetického pole spektrometru NMR se v současné době používá superstabilizátorů. Tato zapojení mají řadu výhod a předností, zejména v úspoře prostoru při konstrukci sondy a tím současně snížené pracnosti atd. Superstabilizátor tohoto typu je například popsán v čs. AO č. 208 988. Přesto, že toto zapojení oproti předcházejícímu stavu přineslo vyšší účinky, je ještě poněkud složité a má n ě k t e r é funkční nedostatky, například, že se změnou kmitočtu rozmítání se mění šířka rozmítání, neboť zůstává konstantní hodnota rozmítacího proudu. Změna magnetického pole je pak úměrná
točtu 0,2 až 2 Hz, který je symetrický kolem nuly. Jeho výstupní signál je veden jednak do derivátom 2, jednak do komparátoru B a do vstupu osciloskopu 8. Z derivátoru 2, kde šipka .naznačuje vstup pro zdvih pole, je signál veden př&s váhový odpor 3 a spínač 4 k sumačními! bodu superstabilizátoru S. Výstupní signál komparátoru B je veden do obvodu 7 řídicí logiky, v níž spolu se signály zapnutí superstabilizátoru STAB a vypnutí jaderné stabilizace LOCK vytváří se ovládací signál pro spínač 4. V derivátoru 2 je k signálu trojúhelníkového tvaru přičítáno stejnosměrné napětí zdvihu pole. Funkční podstata vynálezu je patrná z grafického znázornění na obr. 2, kde křivka a představuje impuls z generátoru 1 trojúhelníkového napětí, křivka b obdélníko-. vý impuls z výstupu komparátoru B a křivka c výstupní impuls derivátoru 2, jehož plocha je konstantní pro všechny kmitočty generátoru 1 trojúhelníkového napětí. Signál, jenž je přiváděn z generátoru 1 trojúhelníkového signálu ke vstupu dorivár toru 2, je v něm derivován. Derivací trojúhelníkové funkce vzniká funkce obdélníková, přičemž amplituda obdélníků je přímo úměrná strmosti trojúhelníkového průběhu, tj. jeho kmitočtu. Tím je zajištěna stálá plocha obdélníku v celém rozsahu kmitočtů generátoru 1 trojúhelníkového napětí. Znamená to, že je vytvořena tímto způsobem stálá hodnota integrálu
AB ~ K . / i,(t)dt, O
kde AB znamená změnu magnetické indukce (šířku rozmítání) K je konstantou úměrnosti i,[t) je rozmítací proud r je doba trvání rozmítání v jednom směru. Protože však proud ij(t) je konstantní, je zřejmé, že změna magnetického pole je jen funkcí času, tj. i převrácené hodnoty kmitočtu — se vzrůstajícím kmitočtem rozmítání klesá šířka rozmítání AB. Dosavadní nevýhody odstraňuje zapojení k rozmítání magnetického pole spektrometru nukleárně magnetické rezonance, jehož podstatou je, že sumační bod superstabilizátoru je spojen se vstupním dotekem spínače, jehož ovládací systém je spojen s obvodem řídicí logiky a výstupní dotek je spojen přes váhový odpor a derivátor s uzlem generátoru trojúhelníkového signálu osciloskopu a komparátoru, jehož výstup je spojen s obvodem řídicí logiky. Hlavní předností zapojení podle vynálezu jo, že změnou kmitočtu rozmítání se prakticky .nemění šířka rozmítání, je zajištěna stálá plocha obdélníkového impulsu v celém rozsahu kmitočtů generátoru trojúhelníkového signálu a tím zajištěna stálá hodnota integrálu. Vynález blíže objasní přiložený výkres, kde na obr. 1 je schéma zapojení, na obr. 2 grafické znázornění průběhu signálů. Zapojení na obr. 1 sestává z generátoru 1 trojúhelníkového napětí proměnného kmi-
T
/ i í f t j d t = konst. 0
a tím je stálá změna magnetického pole AB — konst. Na váhovém odporu • 3 je napětí z derivátoru 2 převedeno na proudový signál i,(t), který je v době zapnutí rozmítání spínačem 4 přiveden do sumačního bodu superstabilizátoru 5. Komparátor 6 u m o ž ň u j e synchronizovat okamžik sepnutí rozmítání magnetického pole v okamžiku, kdy je rozmítací signál nulový. Jsou to okamžiky, v nichž výstupní signál komparátoru B mění polaritu. U obvodu 7 řídicí logiky se z těchto přechodů vytváří sled impulsů a společně se signály STAB a LOCK je přiváděn do klopného obvodu, jenž je součástí obvodu 7 řídící logiky a jehož výstupní stav ovládá sepnutí spínače 4. Zapojení ie určeno pro spektrometry nukleárně magnetické rezonance.
s
228318 6 PREDMET
Zapojení k rozmĺtání magnetického pole spektrometru nukleárne magnetické rezonance pomocí susperstabilizátoru, vyznačené tím, že sumační bod superstabilizátoru (5) jo spojen se vstupním dotekem spínače (4), jehož ovládací systém je spojen s ob-
VYNALEZU
vodem řídicí logiky (7) a výstupní dotek je spojen přes váhový odpor (3) a derivátor (2j s uzlem generátoru ( l j trojúhelníkového napětí, s osciloskopem (8) a komparátorem (6], jehož výstup je spojen s obvodem (7) řídicí logiky.
2 Ušty, v ý k r e r t
2 2'8 3 1 8 -
Obr. 1
228318
ssYiroíratli, n. f., iítod T, Hoit
Cwi 1,40 ttt
