低場核磁共振設(shè)備主要是檢測樣品中的H質(zhì)子。將樣品放入磁場中之后,通過發(fā)射一定頻率的射頻脈沖,使H質(zhì)子發(fā)生共振,H質(zhì)子吸收射頻脈沖能量。當(dāng)射頻脈沖結(jié)束之后,H質(zhì)子會將所吸收的射頻能量釋放出來,通過的線圈就可以檢測到H質(zhì)子釋放能量的過程,這也就是核磁共振信號。對于性質(zhì)不同的樣品,其能量釋放的快慢是不同的,通過這些信號差別就可以尋找規(guī)律,研究樣品內(nèi)部性質(zhì)。
從硬件上來講,整個臺式低場核磁共振儀的工作原理可簡要的概括為:在計算機的控制下,DDS(直接數(shù)字頻率合成源)產(chǎn)生滿足共振條件的射頻信號,在波形調(diào)制信號的控制下,調(diào)制成所需要的形狀,并送到射頻功放系統(tǒng)進行功率放大后經(jīng)發(fā)射線圈發(fā)射并激發(fā)樣品產(chǎn)生核磁共振。在信號采集期間,射頻線圈將對此核磁共振信號感應(yīng)得到核磁共振信號(FID信號),經(jīng)前置放大后在二級放大板中與DDS產(chǎn)生的等輻射頻信號進行混頻后放大,zui后送入ADC(模數(shù)變換器)進行數(shù)據(jù)采集與模數(shù)轉(zhuǎn)換,采集的數(shù)據(jù)送入計算機進行相應(yīng)處理就可得到核磁共振信號的譜線。在二維核磁共振成像序列中,還需要從脈沖序列發(fā)生器中發(fā)出三路梯度控制信號,分別經(jīng)梯度功放后經(jīng)由梯度線圈產(chǎn)生三個維度上的梯度磁場,起到對核磁共振信號進行空間定位的作用,通過計算機處理獲取數(shù)據(jù)從而得到樣品的二維圖像。
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