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文檔簡介
1、電子自旋共振(ESR)也稱為電子順磁共振(EPR)是一種研究磁性材料微觀信息的測量手段。早期的ESR研究受到磁場強(qiáng)度的限制,微波頻率僅限于X波段,所記錄的波譜分辨率較低。為了獲得更高分辨率的波譜,則需要使用高頻強(qiáng)磁場ESR。本論文詳細(xì)介紹并分析了脈沖強(qiáng)磁場ESR裝置構(gòu)成及原理,基于LabVIEW平臺開發(fā)并完成一套ESR測量控制系統(tǒng),并開展了一些初步的研究。實(shí)驗(yàn)表明,該系統(tǒng)能夠高效地完成ESR測量工作。本論文主要包括以下內(nèi)容:
2、第一章:簡述了高頻強(qiáng)磁場ESR的研究背景,以及在脈沖強(qiáng)磁場下研制ESR實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的原因。
第二章:詳細(xì)介紹了脈沖強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)環(huán)境的構(gòu)成。
第三章:介紹了脈沖強(qiáng)磁場平臺下的ESR實(shí)驗(yàn)裝置。研究了ESR信號與溫度的探測方法,溫度的控制方法,并闡述了測量桿和微波系統(tǒng)的組成。
第四章:簡述了虛擬儀器平臺的開發(fā)原理與開發(fā)需求,研究了使用虛擬儀器完成儀器控制的步驟,包括總線連接和LabVIEW平臺下的儀器驅(qū)動編程。
3、 第五章:基于LabVIEW平臺完成了一套ESR測量程序,使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋咝н\(yùn)行。
第六章:使用Ba3MnSb2O9和Ca3ZnMnO6樣品測試ESR實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并對測量結(jié)果做出了簡要分析。
該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高精度的ESR測量,頻率范圍覆蓋60-520 GHz,溫度低至2K最高磁場為30 T。此外還使用軟件實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程溫度監(jiān)控。對于實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果,開發(fā)了專用的數(shù)據(jù)處理程序。該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)工作穩(wěn)定,自動化程度高,能夠高效的完成ES
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