Підвищення ефективності перетворень інформативних сигналів радіоспектрометрів ядерного квадрупольного резонансу

Abstract

Dissertation is devoted to the solution of very important scientific and technical task of increase of time and accuracy effectiveness of informing signal recept and reproduction in radiospectroscopy of nuclear quadrupole resonance. The methodology of recept of nuclear quadrupole resonance response signal based on utilization of phased signal of time scanning that ensures high efficiency of recept of informing signal due to enhanced accuracy of its response by 20% and decrease of processing time in 5..10 times in comparison with other known methods is offered in the dissertation. The resonance inductive-bounded signal imitator of nuclear induction designed for tuning of uninterrupted radiospectrometers that ensures tuning in narrow band of working frequencies with resolution not less then 1H. The methodology of stimulation of the substance under consideration by radioimpulses with manipulation of high frequency phase and subsequent accumulation of response signal that allows to eliminate the impact of synchronous disturbances and increase the effectiveness of registration of NQR response signal.Диссертация посвящена решению важной научной задачи повышения временной и точностной эффективности получения и воспроизведения информативных сигналов в радиоспектроскопии ядерного квадрупольного резонанса. В диссертационной работе предложено методику получения сигнала отклика ядерного квадрупольного резонанса, которая базируется на использовании ступенчатого сигнала временной развертки, и обеспечивает повышение эффективности извлечения информативного сигнала за счет уменьшения времени обработки в 5..10 раз в сравнении с известными методиками. Разработанное схемное решение включения варикапов в перестраиваемом по частоте датчике ядерного квадрупольного резонанса позволяет увеличить воспроизводимость сигнала отклика ЯКР не менее, чем на 20 %. Разработан резонансный индуктивно-связанный имитатор сигналов ядерной индукции для настройки непрерывных радиоспектрометров, который обеспечивает настройку в узком диапазоне частоты с разрешающей способностью не хуже 1 Гц. Предложена методика возбуждения исследуемого вещества радиоимпульсами с манипуляцией фазы ВЧ заполнения и последующим накоплением, что дает возможность устранить влияние синхронных помех и увеличить эффективность регистрации сигнала отклика ЯКР. Разработан управляемый широкодиапазонный синхронный детектор, предназначенный для использования в структуре импульсного радиоспектрометра, который обеспечивает возможность увеличения соотношения сигнал/шум дополнительно на 5 дБ. При использовании фазовой манипуляции ВЧ заполнения радиоимпульсов возбуждения вещества и разработанного детектора было получено отклик от 0,5 г кристаллического NaNO2. Дисертацію присвячено вирішенню важливої наукової задачі підвищення часової і точнісної ефективності отримання і відтворення інформативних сигналів в радіоспектроскопії ядерного квадрупольного резонансу. В дисертаційній роботі запропоновано методику отримання сигналу відгуку ядерного квадрупольного резонансу, яка базується на використанні ступінчастого сигналу часової розгортки, що забезпечує підвищену ефективність отримання інформативного сигналу за рахунок покращення точності його відтворення на 20 % та зменшення часу обробки в 5..10 разів у порівнянні з відомими методами. Розроблено резонансний індуктивно-зв’язаний імітатор сигналів ядерної індукції для налаштування неперервних радіоспектрометрів, який забезпечує налаштовування у вузькій смузі робочих частот з роздільною здатністю не гірше 1 Гц. Запропонована методика збудження досліджуваної речовини радіоімпульсами із маніпуляцією фази ВЧ заповнення і послідуючим накопиченням сигналу відгуку, що дозволяє усунути вплив синхронних завад і підвищити ефективність реєстрації сигналу відгуку ЯКР.