順磁共振波譜儀的基本結(jié)構(gòu)和工作原理

順磁共振波譜儀的基本結(jié)構(gòu)和工作原理
下圖是典型的X 波段高頻小調(diào)場(chǎng)波譜儀的原理圖。它由微波系統(tǒng)（常稱(chēng)為微波橋）、諧振腔（即樣品腔）、磁鐵和磁場(chǎng)控制系統(tǒng)、磁場(chǎng)調(diào)制和信號(hào)檢測(cè)放大系統(tǒng)等部分組成。由微波功率源（速調(diào)管）發(fā)出的微波經(jīng)隔離器之后分成兩路：一路進(jìn)入功率臂I ，另一路進(jìn)入?yún)⒖急邰�，進(jìn)入功率臂的微波經(jīng)衰減器3 衰減之后通過(guò)單向環(huán)行器入射到諧振腔中的樣品上，入射功率的大小是由衰減器3 控制的。諧振腔中發(fā)生共振的信號(hào)反射至單向環(huán)行器，再導(dǎo)入檢波二級(jí)管被接收，經(jīng)過(guò)前級(jí)放大器，相敏檢波器，直流放大器，最后顯示在示波器上或送至X-Y 記錄儀記錄下來(lái)。


　　相敏檢波技術(shù)和交流高頻小調(diào)制的應(yīng)用，大大提高了譜儀的信噪比。所謂高頻小調(diào)制，就是在磁場(chǎng)掃描的同時(shí)，加上一個(gè)小幅度的高頻磁場(chǎng)，其頻率和幅度可根據(jù)需要選擇。該交變信號(hào)同時(shí)加到相敏檢波的參考端作為參加信號(hào)。由前級(jí)放大器出來(lái)的信號(hào)中只有那些與參考信號(hào)同頻率同位相的成分才能通過(guò)相敏檢波器被檢波，而無(wú)規(guī)的噪聲成分則被濾除，使信噪比提高。由于檢波輸出電流正比于共振吸收譜的斜率，所以記錄下來(lái)的譜實(shí)際上是共振吸收譜的一級(jí)微商曲線。