铁磁共振探头制造技术

本发明专利技术提供了一种铁磁共振探头，包括平面波导，铁磁共振探头还包括：底座，平面波导设置在底座上；压载组件，压载组件设置在底座上，压载组件具有用于承载待测样品的承载平台，承载平台和平面波导相对可移动地设置，以将待测样品压合在平面波导上。本发明专利技术的铁磁共振探头解决了现有技术中的铁磁共振探头在检测过程中难以避免待测样品倾斜于平面波导的问题；本发明专利技术在待测样品和底座之间建立了高热导率通道，实现了样品温度的快速和准确控制。

【技术实现步骤摘要】
铁磁共振探头
本专利技术涉及铁磁共振领域，具体而言，涉及一种铁磁共振探头。
技术介绍
现有的平行磁场下宽频铁磁共振的典型设计示意图如图1至图3所示。基本部件为背面接地平面波导1、高频连接头2和电磁铁3。背面接地平面波导生成RF场来驱动和维持样品4磁矩的小角度进动。由于铁磁共振在原理上要求微波产生的磁场必须垂直于外部磁场，样品4下方的波导必须与外部磁场平行；一个电磁铁通常具有几英寸的磁极间隙，为了达到更高的磁场，需要进一步减小间隙，因此U型平面波导1为常用设计，和该平面波导1对应的样品4放置方式为翻转样品或用无残留胶带5固定，让薄膜膜面紧贴平面波导1但必须避免导通。然而，现有的铁磁共振探头通常一次装载需要多次调整胶带5的位置来得到理想的响应曲线。在有限的空间中安装样品或安装样品于垂直于水平面的平面时，上述安装是困难的。该安装方法温度稳定性差，由于波导为低热导材料，当底座温度显著不同于环境温度时，样品和底座之间将存在较大温差。此外，由于平面波导1作为特殊印刷电路板，表面偶有曲率和导电镀层导致的小凸起，而且胶带两端压力不一致，样品不可避免的发生小角度倾斜(约1度)，如图3所示，样品一侧紧贴波导，而另一侧被抬起。假设样品具有L＝5毫米的长度，那么在样品中部样品和波导的间隔d是：以平面波导的典型中心导体宽度为S＝100微米计算，这会导致样品所处位置p2与波导有44μm的间隙，大致为中心导体宽度的一半。相比紧贴表面的P1位置，由安培定律可知，微波磁场有明面衰减；微波磁场垂直分量比重加大。同样测试条件下，这将导致较弱的信号和引入不同模式的共振响应。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种铁磁共振探头，以解决现有技术中的铁磁共振探头在检测过程中出现的待测样品倾斜于平面波导的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种铁磁共振探头，包括平面波导，铁磁共振探头还包括：底座，平面波导设置在底座上；压载组件，压载组件设置在底座上，压载组件具有用于承载待测样品的承载平台，承载平台和平面波导相对可移动地设置，以将待测样品压合在平面波导上。进一步地，压载组件包括：固定座，固定座设置在底座上，以使压载组件通过固定座设置在底座上；其中，承载平台的至少部分可移动地穿设在固定座内。进一步地，承载平台包括：用于承载待测样品的承载台，承载台与平面波导相对设置，以使承载台上的待测样品与平面波导贴合；连接杆，连接杆可移动地穿设在固定座内，承载台设置在连接杆靠近平面波导的一端，以使承载台通过连接杆相对于平面波导可移动地设置。进一步地，压载组件还包括：弹性件，弹性件套设在连接杆上，弹性件设置在固定座与承载台之间，以使承载台在弹性件的作用下沿靠近或远离平面波导的方向可伸缩地设置。进一步地，固定座上设置有安装孔，连接杆穿设在安装孔内；安装孔包括第一孔段和第二孔段，弹性件的一端穿设在第二孔段内，弹性件的另一端与承载台抵接；其中，弹性件的外周面与第二孔段的内壁间隙配合。进一步地，压载组件还包括：移动柄，连接杆的一端用于与承载台连接，连接杆的另一端穿过安装孔后与移动柄连接，以通过驱动移动柄以带动连接杆移动。进一步地，移动柄上设置有内螺纹，连接杆具有与内螺纹相适配的外螺纹，以使移动柄与连接杆螺纹连接。进一步地，固定座上设置有供紧固件穿过的紧固孔，紧固孔与第一孔段连通，以使紧固件穿过紧固孔后与连接杆抵接。进一步地，底座包括支撑台和设置在支撑台上的支撑板，平面波导设置在支撑板上。进一步地，支撑板具有用于与平面波导相贴合的第一贴合面，第一贴合面与竖直平面平行设置。进一步地，支撑板具有用于与平面波导相贴合的第一贴合面，第一贴合面与水平平面平行设置。进一步地，铁磁共振探头还包括：温度传感单元，温度传感单元设置在底座上，以通过监测底座的温度确定平面波导的温度；加热组件，加热组件设置在底座上，温度传感单元与加热组件信号连接，以通过温度传感单元控制加热组件通过加热底座改变平面波导的温度。进一步地，铁磁共振探头还包括：接线柱，接线柱设置在底座上，接线柱具有用于与温度传感单元的连接线的第一接线端，以及用于与加热组件的连接线连接的第二接线端，以使温度传感单元和加热组件通过第一接线端和第二接线端与外部线路连通。进一步地，底座和承载平台的制作材料均为导热金属材料，承载平台的外表面涂覆有导热胶。本专利技术的铁磁共振探头通过底座和压载组件实现了待测样品与平面波导的平整贴合，其中，平面波导设置在底座上，压载组件设置在底座上，待测样品设置在压载组件的承载平台上。在具体安装过程中，将待测样品放置在承载平台上，考虑到承载平台与平面波导相对可移动地设置，通过移动承载平台使得待测样品靠近平面波导，直到待测样品与平面波导贴合，在满足二者压力需求时，停止移动承载平台。相比现有技术中，需要通过胶带将待测样品稳定在平面波导上，从而导致待测样品相对平面波导会出现倾斜，影响后续测试结果，本专利技术的铁磁共振探头通过底座和压载组件实现了将待测样品快速压合到平面波导上，二者不会出现相对倾斜，从而解决了现有技术中的铁磁共振探头在检测过程中出现的待测样品倾斜于平面波导的问题。此外，现有技术中，平面波导为印刷电路板，样品贴在平面波导上后和底座间导热差。本专利技术的压载组件同时建立了样品和底座间的快速传热通道，解决了现有技术中的导热问题，并在探头上设计了温度控制部件，适用于变温铁磁共振测试。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了现有技术的铁磁共振系统结构示意图；图2示出了现有技术的样品与平面波导连接的结构示意图；图3示出了图2的样品与平面波导的主视图；图4示出了根据本专利技术的铁磁共振探头的第一个实施例的分解示意图；图5示出了根据本专利技术的铁磁共振探头的第一个实施例的结构示意图；图6示出了根据本专利技术的铁磁共振探头的第二个实施例的分解结构示意图；以及图7示出了传统样品装载和使用本专利技术的铁磁共振探头装载的铁磁共振响应对比图。其中，上述附图包括以下附图标记：1、平面波导；2、高频连接头；3、电磁铁；4、样品；5、胶带；10、平面波导；20、底座；21、支撑台；211、第二贴合面；22、支撑板；221、第一贴合面；30、压载组件；31、承载平台；311、承载台；312、连接杆；32、固定座；321、第一孔段；322、紧固孔；33、弹性件；34、移动柄；35、紧固件；40、待测样品；50、加热组件；60、接线柱；70、温度传感单元；80、高频接头。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。本专利技术提供了一种铁磁共振探头，请参考图4至图6，铁磁共振探头包括平面波导10，铁磁共振探头还包括：底座20，平面波导10设置在底座20上；压载组件30，压载组件30设置在底座20上，压载组件30具有用于承载待测样品40的承载平台31，承载平台31和平面波导10相对可移动地设置，以将待测样品40压合在平面波导10上。本专利技术的铁磁共振探头通过底座20和压载组件30实现了待测样品40与平面波导10的平整贴合，其中，平面波导10设置在底座20上，压载组件30设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁磁共振探头，包括平面波导(10)，其特征在于，所述铁磁共振探头还包括：底座(20)，所述平面波导(10)设置在所述底座(20)上；压载组件(30)，所述压载组件(30)设置在所述底座(20)上，所述压载组件(30)具有用于承载待测样品(40)的承载平台(31)，所述承载平台(31)和所述平面波导(10)相对可移动地设置，以将所述待测样品(40)压合在所述平面波导(10)上。

【技术特征摘要】
1.一种铁磁共振探头，包括平面波导(10)，其特征在于，所述铁磁共振探头还包括：底座(20)，所述平面波导(10)设置在所述底座(20)上；压载组件(30)，所述压载组件(30)设置在所述底座(20)上，所述压载组件(30)具有用于承载待测样品(40)的承载平台(31)，所述承载平台(31)和所述平面波导(10)相对可移动地设置，以将所述待测样品(40)压合在所述平面波导(10)上。2.根据权利要求1所述的铁磁共振探头，其特征在于，所述压载组件(30)包括：固定座(32)，所述固定座(32)设置在所述底座(20)上，以使所述压载组件(30)通过所述固定座(32)设置在所述底座(20)上；其中，所述承载平台(31)的至少部分可移动地穿设在所述固定座(32)内。3.根据权利要求2所述的铁磁共振探头，其特征在于，所述承载平台(31)包括：用于承载所述待测样品的承载台(311)，所述承载台(311)与所述平面波导(10)相对设置，以使所述承载台(311)上的待测样品(40)与所述平面波导(10)贴合；连接杆(312)，所述连接杆(312)可移动地穿设在所述固定座(32)内，所述承载台(311)设置在所述连接杆(312)靠近所述平面波导(10)的一端，以使所述承载台(311)通过所述连接杆(312)相对于所述平面波导(10)可移动地设置。4.根据权利要求3所述的铁磁共振探头，其特征在于，所述压载组件(30)还包括：弹性件(33)，所述弹性件(33)套设在所述连接杆(312)上，所述弹性件(33)设置在所述固定座(32)与所述承载台(311)之间，以使所述承载台(311)在弹性件(33)的作用下沿靠近或远离所述平面波导(10)的方向可伸缩地设置。5.根据权利要求4所述的铁磁共振探头，其特征在于，所述固定座(32)上设置有安装孔，所述连接杆(312)穿设在所述安装孔内；所述安装孔包括第一孔段(321)和第二孔段，所述弹性件(33)的一端穿设在所述第二孔段内，所述弹性件(33)的另一端与所述承载台(311)抵接；其中，所述弹性件(33)的外周面与所述第二孔段的内壁间隙配合。6.根据权利要求5所述的铁磁共振探头，其特征在于，所述压载组件(30)还包括：移动柄(34)，所述连接杆(312)的一端用于与所述承载台(311)连接，所述连接杆(312)的另一端穿过所述安装孔后与所述移动柄(...

【专利技术属性】
技术研发人员：何世坤，
申请(专利权)人：中电海康集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33