3.3.3. Выбор частоты и амплитуды модуляции.
Чтобы правильно
записать спектр ЭПР следует правильно
выбрать модуляцию магнитного поля с
такой частотой, чтобы она была много
меньше ширины
,
представленной в единицах частоты.
Применение модуляции с частотой 100кГц ограничивается только исследованием линий шириной не менее, чем 0,001 мТ. Для исследования более узких линий или улучшения разрешающей способности рекомендуется применение модуляции более низкой частоты.
От ширины линии
исследованного вещества зависит также
выбор амплитуды модуляции. Если амплитуда
модуляции будет много меньше, чем ширина
,
то зарегистрированный сигнал будет
иметь правильную форму, но его амплитуда
будет небольшой. Увеличение амплитуды
модуляции будет вести к пропорциональному
увеличению амплитуды сигнала без
искажения формы, однако, когда
- возникает увеличение линии. Теоретическая
максимальная чувствительность достигается
для
линии лоренцовой формы, а
для линии гауссовой формы.
В случае требования
точного воспроизведения формы линии,
значение амплитуды модуляции должно
быть значительно меньше, чем ширина
На практике
большинство сигналов можно записать,
пользуясь оптимальной амплитудной
модуляцией
.
В случае исследования вещества с
неизвестной шириной линии ЭПР оптимальную
ширину Bm
можно определить путем последовательного
увеличения амплитуды.
Эффектом должно явиться двукратное увеличение амплитуды наблюдаемой линии. Как оптимальное значение Bm можно принять 1/4 наименьшего значения Bm, которое уже не вызывает удвоения амплитуды сигнала.
3.3.4. Выбор постоянной времени.
Выбор постоянной времени следует осуществить в зависимости от времени развертки и от характера исследованного спектра ЭПР. В случае сильных сигналов, когда работа ведется при небольшом усилении приема, постоянная времени может оставаться небольшой. Для слабых сигналов, когда увеличение тем самым увеличивает шумы спектрометра, следует принять большую постоянную времени, чтобы получить четкий спектр. В общем, можно сказать, что когда надо удержать шумы на одном и том же уровне, то повышение усиления в 10 раз требует увеличения постоянной времени в сто раз.
Однако применение слишком большой постоянной времени нежелательно, т.к. может привести к искажению формы спектра, в случае слишком большой скорости развертки.
Скорость развертки = диапазон развертки/ время развертки.
Рис. 6 Зависимость формы линии ЭПР от амплитуды модуляции
3.3.5. Выбор времени разверти.
В случае регистрации сильных сигналов ЭПР, когда применяются небольшое усиление приема и небольшая постоянная времени, время развертки ограничивается только лишь возможностью четкого регистрирования сигнала по вертикальной оси регистратора. Увеличение постоянной времени вызывает прямо пропорциональный рост времени развертки (если постоянная времени увеличивается в 10 раз, то и время развертки надо увеличить в 10 раз). Во многих случаях действует правило: «Время перехода через линию должно равняться по крайней мере 10 постоянным времени, избранным для данной записи».
Из приведенных замечаний следует чтобы записать спектр ЭПР, надо:
- избрать соответственное усиление;
- избрать такую постоянную времени, чтобы сократить шумы до оптимального уровня;
- установить такой диапазон развертки, чтобы записать полный интересующий нас спектр;
- избрать соответственное для величины постоянной времени и диапазона развертки время развертки;
- избрать соответственную частоту и амплитуду модуляции.