Источник поляризующего магнитного поля для спектрометрической аппаратуры
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ИСТОЧНИК ПОЖРИЗУКЩЕГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ ДЛЯ СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКОЙ .АППАРАТУ РЫ, содержащий постоянный магнит и магнитопровод с рабочим зазором, отличающийс я тем, что, с целью увеличения диапазона перестройки магнитного поля в зазоре, участок магнитопровода, примыкающий к постоянному магниту, .выполнен в виде цилиндра с возможностью вращения, внутри которого размещен постоянный магнит, причем ось цилиндра перпендик5Хля1Я1а направлению магнитного поля, создаваемого в рабочем зазоре. 2. Источник по П.1, отличающийся тем, что цилиндр образован двумя отрезками магнитопро- , вода в виде полуцилиндров,имеющих в сечении сегмент, и закрепленным между ними плоским постоянным магнитом , причем прямая, соединяюСУ ) щая полюса магнита, перпендикулярна оси вращения цилиндра. ел со
СОО3 С0ВЕТСННХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(5Р G 01 М 24/10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3374571/18-.25 (22) 30.11.81 (46) 07. 04. 83, Бюл. Р 13 (72) В. Н.Линев, В.В. Лисовский, В.А.Муравский, Е.Я.Фурса и С.С.Шушкевич (71) Белорусский ордена .Трудового
Красного Знамени государственный университет им.В.И.Ленина (53) 538.11.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 823995, кл. G 01 N 24/10, 1979.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2912441/18-25, кл. G 01 и 24/10, 1980 (прототип) . (54)(57) 1. источник поляризуюцего
МАГНИТНОГО ПОЛЯ ДЛЯ СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ, содержащий постоянный магнит и магнитопровод с рабо„„SU„„1010530 A о чим зазором, о т л и-ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения диапазона перестройки магнитного поля в зазоре, участок магнитопровода, примыкающий к постоянному магниту, .выполнен в виде цилиндра с возможностью вращения, внутри которого размещен постоянный магнит, причем ось вращения цилиндра перпендикуляр а направлению магнитного поля, создаваемого в рабочем зазоре.
2. Источник по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что цилиндр о6разован двумя отрезками магнитопровода в виде полуцилиндров,имеющих в сечении сегмент, и закрепленным между ними плоским постоянным маг- Ж нитом, причем прямая, соединяющая полюса магнита, перпендикулярна оси вращения цилиндра.
1010530
Изобретение относится к технической физика H может быть использовано при изготовлении управляемых источников поляризующего магнитного поля на основе постоянных магнитов ,для спектрометров магнитного резонанса. Известен источник поляриэующего магнитного поля, включающий постоянный магнит, магнитопровод с рабочим зазором и последовательно включен- lG ным с ним вспомогательным зазором, снабженным механизмом для изменения магнитного сопротивления. Изменение величины поляризующего магнитного поля в рабочем зазоре осуществ- 15 ляется за счет изменения величины магнитного сопротивления вспомогательного зазора.
Известное устройство обеспечивает диапазон перестройки магнитного поля в рабочем зазоре порядка
1,5-2 кГс 11.
Недостатками известного устройства являются узкий диапазон перестройки магнитного поля и невозмож,ность изменения на противоположное направление вектора напряженности магнитного поля.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является источник поляриэующего магнитного поля
;для спектрометрической аппаратуры, содержащий постоянный магнит,; магнитопровод с рабочим зазором и вспомогательный зазор, включенный в магнитную цепь параллельно магнитопро- З5 воду с рабочим зазором.
Изменение величины магнитного поля в. рабочем зазоре осуществляется путем перераспределения магнитного потока, создаваемого посто- 49 янным магнитом, между участком цепи магнитопровода с рабочим зазором и участком цепи со вспомогательным зазором, что достигается изменением магнитного сопротивления. 45 вспомогательного зазора 523.
Однако в известном устройстве минимальное значение индукции магнитного поля ограничено величиной порядка 500 Гс. Это обусловлено конечной величиной магнитного сопротивления шунтирующего участка магнитопровода.
Недостатками известного устройства, таким образом, являются узкий диапазон перестройки в область малых значений индукции магнитного поля в рабочем зазоре, а также невозможность изменения на противоположное направление вектора напряженности магнитного поля. 60
Цель изобретения — увеличение диапазона перестройки магнитного поля в зазоре.
Поставленная цель достигается тем, что в источнике поляризующего маг-. нитного поля для спектрометрической аппаратуры, содержащем постоянный магнит и магнитопровод с рабочим зазором, участок магнитопровода, примыкающий к постоянному магниту, выполнен в виде цилиндра с воэможностью вращения, внутри которого размещен постоянный магнит, причем
ocb вращения цилиндра перпендикулярна направлению магнитного поля, создаваемого в рабочем зазоре.
При этом цилиндр образован двумя обрезками магнитопровода в виде полуцилиндров, имеющих в сечении сегмент, и закрепленным между ними плоским постоянным магнитом, причем прямая, соединяющая полюса магнита, перпендикулярна оси врашения цилиндра.
На фиг.1 показан предлагаемый источник, положение постоянного магнита, соответствующее максимальному значению индукции магнитного поля в рабочем зазоре, на фиг.2 — то же, положение постоянного магнита, соответствующее минимальному по абсолютной величине значению индукции магнитного поля.
Источник поляризующего магнитногс поля для спектрометрической аппаратуры содержит постоянный магнит 1 и магнитопровод 2 с рабочим зазором 3.
Участок магнитопровода, содержащий постоянный магнит 1, выполнен в виде цилиндра с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной к на-. правлению магнитного поля, создаваемого в рабочем зазоре. Укаэанный цилиндр образован двумя отрезками магнитопровода 4 и 5 в виде полуцилиндров, имеющих в сечении сегмент, и закрепленным между ними плоским постоянным магнитом 1, а прямая, соединяющая (полюса магнита, перпендикулярна оси вращения цилиндра.
Перестройка величины поляриэующего магнитного поля в рабочем зазоре 3 осуществляется путем изменения ориентации полюсов постоянного магнита 1 в магнитопроводе 2 и шунтирования магнитного потока, создаваемого постоянным магнитом 1, за счет поворота цилиндра, содержащего постоянный магнит 1, отрезками магнитопровода 4 и 5 вокруг оси вращения цилиндра.
Для создания максимального значения индукции магнитного поля поток, создаваемый постоянным магнитом 1, полностью концентрируется магнитопроводом 2,в рабочий зазор 3 (фиг.1), Поворот постоянного магнита 1 на
180О относительно первоначального положения обеспечивает получение в рабочем зазоре 3 максимальной индукции магнитного поля с противопо-. ложным направлением вектора напряженности
1010530
Составитель В.:-4айоршин
Редактор Г.Безвершенко Техред С.Мигунова Корректор Y Демчик
Заказ 2479/33 Тираж 871 Подписное
ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская-: наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4
Минимальной индукции магнитного поля соответствует 90-градусная ориентация постоянного магнита относи-. тельно:первоначального положения (фиг.2):, когда магнитный поток, создаваемый постоянным магнитом 1, пдпностью шунтируется участком магнитопровода 2.
Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известным является, таким образом, возможность перестройки магнитного поля от максимальных значений индукции до нулевых, включая и область противоположного. направления вектора напряженности магнитного поля. Даже в случае 15 наличия остаточной намагниченности магнитопровода, которая присуща всем магнитомягким материалам, может быть получено нулевое значение поляризующего магнитного поля доворотом по-. стоянного магнита не угол более 90..
На основе предлагаемого устройства разработана .конструкция магнитной системы для малогабаритного спектрометра ЭПР ; которая обеспечивает перестройку магнитного поля в диапазоне от -7 до 7 кГс, включая и нулевые значения в рабочем зазоре 15 мм.
Диаметр полюсных наконечников 60 мм.
Общий вес магнитной системы, включая
М механизм перестройки магнитного
Боля равен 7 кг.