Электронный Парамагнитный резонанс в биологии
Использование вгикроволловых цч жуляторов
|
Фиг. 26. Использование микроволновых цпркуляторов в ЭПР-спектро- Метрах. В этой микроволновой системе два циркулятора и детектор, возбуждаемый генератором на 465 кГц, образуют по существу супергетеродинный спектрометр, в котором используется только один клистрон. |
|
Клистрон
С промежуточной частотой 465 кГц, которая и выделяется детектором; сигнал промежуточной частоты проходит затем через узкополосный усилитель. Принцип супергетеродинного детектирования осуществляется здесь, таким образом, путем смешивания исходной микроволновой частоты с частотой, отличающейся от нее на 465 кГц; для поддерживания этой промежуточной частоты на постоянном уровне никакой АПЧ не требуется, так как это обеспечивается самим генератором сигнала модуляции. Нужно также отметить, что модуляционное уширение здесь отсутствует, поскольку сами 6—1182 |
В обеих системах спектрометров, описанных в двух предыдущие разделах, использовался двойной Т-мост. Однако, как уже упоминалось выше, эти мосты постепенно вытесняются микроволновыми циркуляторами; на фиг. 26 приведен один из возможных способов такой замены. На той же схеме показано также, как можно применить супергетеродинный метод детектирования, не вводя в систему дополнительный клистрон, Сигнал от одного клистрона через циркулятор 1 подается в резонатор и проходит. затем на циркулятор 2. В одно плечо циркулятора 2 помещается, как показано, микроволновый детектор, возбуждаемый генератором, работающим на частоте 465 кГц. Микроволновый сигнал, таким образом, модулируется этой частотой, и образуются боковые полосы, смещенные от исходной частоты на ±465 кГц. Этот моду - пфонанный по частоте сигнал идет по плечу 3 циркулятора 2 На расположенный в его конце детектор. В то же время часть исходного микроволнового сигнала, до модуляции его каким-либо резонансным поглощением, ответвляется в тракт компенсации и подается в выходное плечо циркулятора 2. Этот компенсирующий сигнал и один из сигналов боковых полос создают биения резонансные условия не модулируются частотой 465 кГц, и частота модуляции магнитного поля, как и в обычном супергетеродинном устройстве, может лежать в звуковом диапазоне. В таком спектрометре фазочувствительное детектирование состоит из двух этапов: сначала сигнал промежуточной частоты 465 кГц с детектора сравнивается с опорным сигналом от генератора, возбуждающего детектор; затем полученный низкочастотный сигнал, представляющий ЭПР-поглощение, проходит на второй фазочувствительный детектор (ФЧД), на который подается также сигнал от звукового генератора. Эта система сочетает преимущества супергетеродинной системы с простотой спектрометров, содержащих один, клистрон. Более подробное описание таких систем можно найти в литературе [1—3].
