Overhauser磁力仪探头激发频率测试仪研制

• 作者: 刘咏华 刘欢 张海洋 朱俊 白冰洁 葛健 董浩斌 袁志文 赵志卓
• 来源期刊: 电子学报
• 学科: 工学
• 关键词: Overhauser磁力仪 动态核极化 自由基 拉莫尔旋进
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 科研通信
• 页码范围: 1272-1280
• 页数: 9页
• 分类号: TH762.3
• 字数: 4771字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2017.05.034

摘要

Overhauser磁力仪探头中自由基溶液激发频率的精度直接决定探头输出拉莫尔旋进信号的质量.为准确获得激发频率,本文设计了一种Overhauser磁力仪探头激发频率测试仪.针对目前测试设备存在的分辨率较低、操作复杂等问题,采用高分辨率DDS作为可控射频信号源;运用ADC同步采集技术,结合归一化数据处理方法有效解决50MHz~100MHz范围内幅频特性曲线不平坦的问题;采用射频功放、小信号放大作为辅助测量通道,实现仪器的标准、辅助测量一体化.通过对探头谐振腔的等效电路进行仿真,得到微调电容对探头谐振频率和品质因数的影响程度,并用商用探头进行测试,进一步验证仿真结果;同时得到自由基溶液的极化度与射频激发功率、激发时间的关系.最终实验结果表明,利用本文研制的Overhauser磁力仪探头激发频率测试仪,能够准确测量自由基溶液的激发频率、频率带宽以及品质因数,还可用于在磁力仪设计过程中对激发功率和激发时间的确定,为进一步设计Overhauser磁力仪奠定了基础.