Свинин Андрей Юрьевич – студент
Казань
Andrei Y. Svinin
Kazan
Кашаев Рустем Султанхамитович – доктор технических наук, профессор кафедры «Приборостроение и мехатроника»
Казань
Rustem S. Kashaev
Kazan
Козелков Олег Владимирович – кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой «Приборостроение и мехатроника»
Казань
Oleg V. Kozelkov
Kazan
Разработка средств измерений в области ядерного (протонного) магнитного резонанса является важнейшей задачей в химии, нефтехимии, медицине и других науках. Создание однородного магнитного поля зачастую определяет эффективность и точность конечных результатов измерений методом протонного магнитного резонанса, поэтому основной задачей данной работы является разработка магнитной системы Хальбаха на основе конструктивных задач и параметров проектируемого ПМР-анализатора. В данной работе описан процесс разработки и представлены результаты создания ряда основных компонентов магнитной системы датчика для проточного ПМР-анализатора. Произведѐн анализ различных вариантов сборок магнита Хальбаха на степень однородности распределения магнитного поля, разработана и изготовлена 3D-модель магнитной сборки Хальбаха для магнитной системы датчика ПМР-анализатора с использованием редкоземельных постоянных магнитов. Описан процесс разработки и создания кварцевого генератора по схеме Пирса требуемой частоты для приѐмо-передающей катушки магнитной системы датчика ПМР-анализатора. Результаты и опыт могут быть использованы для комплексного расчета при проектировании магнитных датчиков с высокой степенью однородности магнитного поля, а также устройств, использующих в своей основе метод протонного магнитного резонанса.
The enhancement of the measuring instruments accuracy has always been the most crucial task for engineers and scientists. In particular, in the field of nuclear magnetic resonance, the creation of uniform magnetic field often defines the results of measurements, therefore the main task of this study is to develop Halbach magnet array based on design characteristics of developing NMR-analyzer. The research describes the development process of the main sensor’s magnetic system components for continuous-flow portable NMR-analyzer. The scientific paper makes a different variations analysis of Halbach magnet arrays on the degree of the magnetic field homogeneity, shows the process of development and production of the 3D-framework for Halbach magnet array for NMR-analyzer. The article also gives information on the design of quartz generator based on Pierce oscillator circuit for receiver-transmitter coil of the NMR-analyzer’s sensor. The results could be useful for the magnetic sensors design with high degree of homogeneity, measuring instruments and devices using the method of nuclear magnetic resonance in its foundation.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.