JPS6122775B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6122775B2
JPS6122775B2 JP53015977A JP1597778A JPS6122775B2 JP S6122775 B2 JPS6122775 B2 JP S6122775B2 JP 53015977 A JP53015977 A JP 53015977A JP 1597778 A JP1597778 A JP 1597778A JP S6122775 B2 JPS6122775 B2 JP S6122775B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radio frequency
coil means
coil
nuclear magnetic
magnetic resonance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP53015977A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS53103792A (en
Inventor
Debitsudo Uiruson Hiru Hawaado
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Varian Medical Systems Inc
Original Assignee
Varian Associates Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Varian Associates Inc filed Critical Varian Associates Inc
Publication of JPS53103792A publication Critical patent/JPS53103792A/ja
Publication of JPS6122775B2 publication Critical patent/JPS6122775B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/36Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
    • G01R33/3621NMR receivers or demodulators, e.g. preamplifiers, means for frequency modulation of the MR signal using a digital down converter, means for analog to digital conversion [ADC] or for filtering or processing of the MR signal such as bandpass filtering, resampling, decimation or interpolation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般に核磁気共鳴分光学に関し、詳し
くは核磁気共鳴分光計の制御チヤネルの無線周波
コイル構造に関する。
従来、被分析試料と制御群である核磁気共鳴体
の両方の核磁気共鳴を励起し検出するために単一
コイルを使用する核磁気共鳴分光計が提案され
た。制御群の共鳴周波数が被分析試料の共鳴周波
数から大きく分離しているため、無線周波チヨー
クを利用して制御チヤネルが分析チヤネルから電
気的に分離された。
この構成の問題は、例えば6メガヘルツの
14N,8メガヘルツの15N,12メガヘルツの2H,
20メガヘルツの13C,32メガヘルツの31Pのように
多数の異種核の共鳴を検出するのに必要な6メガ
ヘルツから32メガヘルツまでのような広帯域周波
数について同調可能な核磁気共鳴分光計にそれを
使用することが実用的でないことである。なぜな
ら、チヨーク回路を分析チヤネルの無線周波コイ
ルの同調と共に同調しなければならないからであ
る。
従つて、広範囲にわたつて同調可能な核磁気共
鳴分光計内で制御チヤネルと分析チヤネルの一方
を他方から電気的に分離する改良された方法を開
発することが望まれている。
本発明の主要な目的は、比較的広範囲の帯域幅
にわたつて同調可能であり、制御チヤネルと分析
チヤネルの両チヤネルを含み、制御試料と分析試
料を共通の領域に配置する核磁気共鳴分光計に使
用する。改良された核磁気共鳴受信コイル回路を
提供することである。
本発明の一特徴において、分析核群と制御核群
の共鳴を検出するために2個の独立した無線周波
磁場コイルが利用され、これらコイルは相互間の
結合が最小となるように配置されている。
本発明の他の特徴において、制御チヤネルの無
線周波共鳴コイルは分析チヤネルの無線周波コイ
ルと同軸的に配置され、そのようなコイルは軸方
向に互いに離間しているコイル部分に分割され、
そのようなコイル部分は分析無線周波コイルの両
端に配置され、そしてそのようなコイル部分は制
御コイルが発生する無線周波磁場が分析受信コイ
ルの領域内で相殺するように巻かれている。
図面は本発明の特徴を有する核磁気共鳴分光計
の一部ブロツク概略回路図である。
図には本発明の特徴を有する広同調範囲核磁気
共鳴分光計11が示されている。分光計11は筒
状の試料領域13の内部に配置された被分析試料
の核磁気共鳴を励起し検出するための分析チヤネ
ル12と、被分析試料の共鳴条件を制御する核磁
気共鳴体の制御群の共鳴を励起し検出するための
磁場周波数制御チヤネル14を含む。
試料領域13の内部の被分析試料は無線周波磁
場受信コイル15により無線周波磁場が印加され
るように配置されている。コイル15のインダク
タンスは1.6μh、直径は約10mm、長さは約9mm
で14回巻いたものである。コイル15は可変コン
デンサ16と直列共振する。コンデンサ16は例
えば6メガヘルツから32メガヘルツまでの比較的
広い同調範囲にわたつて無線周波受信コイル15
の直列共振を同調するため、約10PFから約
400PFの間で変化可能な容量を有する。直列共振
受信コイル15は直列抵抗RSとして表示されて
いるある量の抵抗を含む。典型例において、直列
抵抗RSは約3オームである。この直列同調共振
回路のQは約50である。
受信コイル15は磁場の方向が図示の直交座標
系のY軸に平行となるように、試料領域13の周
りに巻かれている。被分析試料は通常のスピナー
によつて回転するのが望ましく、その回転軸はY
軸に平行に取られる。例えば18キロガウスである
分極磁場H0はZ軸に平行に試料領域13を通過
するように設定される。直列共振分析無線周波受
信コイル15は2段伝送線インピーダンス変成器
18を介して無線周波前置増幅器17の入力に結
合されている。それによつて直列共振受信コイル
15の比較的低い直列共振インピーダンス(例え
ば1.5ないし5オーム)は増幅器17の入力イン
ピーダンス(50オーム)に整合させられる。
インピーダンス変成器18とコイル15は分極
磁場H0を発生するために利用される磁石の磁極
片間隙内に配置されたブローブハウジング20の
内部に配置されるのが望ましい。変成器18の出
力はある長さの50オームの同軸線19を介して、
無線周波送信器21と前置増幅器17を結びかつ
各ゲート23と24を結ぶ結線に接続されてい
る。前置増幅器17はその出力を無線周波受信器
22に供給する。受信器22は受信コイル15が
受信し前置増幅器17が増幅した核磁気共鳴信号
を検出して、被分析試料の検出した共鳴の振幅に
比例する直流出力共鳴信号を生ずる。直流共鳴信
号は送信器21の周波数の関数として記録するよ
う記録計25に供給される。次にこの信号は、記
録計25の出力が被分析試料の記録した核磁気共
鳴スペクトルであるように、周波数スキヤナー2
6から得た周波数走査出力によつて走査される。
周波数スキヤナー26の一出力は例えば無線周
波送信器21の中心周波数の前後数千ヘルツ、の
ようなある狭い周波数範囲にわたつて送信器21
の周波数をを走査して送信器21の周波数を制御
するために使用される。無線周波送信器21の中
心周波数f0はまた6ないし32メガヘルツの周波数
範囲内にある幾つかの異なる被分析核の周波数帯
域に同調させられる。例えば、無線周波送信器2
1の中心周波数は周波数選択器27によつて14N
核の約6メガヘルツ、15N核の8メガヘルツ、2H
核の12メガヘルツ、13C核の20メガヘルツ及び31P
の32メガヘルツの選択ができる。周波数選択器2
7はまた前記の核の各核磁気共鳴周波数に直列同
調受信コイル15の直列共振周波数を同調するた
めに、コンデンサ16の容量を同調する同調制御
機構をも含む。
核磁気共鳴分光計11は単一コイル形の分光計
である。即ち、1個の共通無線周波コイル15が
核磁気共鳴励起磁場を被分析試料に照射すると共
に、結果として生じた被分析試料の核磁気共鳴を
受信するコイルとして働く。これは、送信器21
が共鳴を励起するパルスを送信し、次にオフ期間
の間励起した被分析試料が生ずる共鳴信号を受信
するように受信器22のゲートが開くように、送
信器21と受信器22を時分割化することによつ
て実施される。
送信器23は一対の並列接続された互いに逆導
通状態のダイオードを有し、無線周波送信パルス
の振幅が所定のしきい値を越えるとパルスはダイ
オードを切替えることによつてゲート23を通過
し、そしてコイル15に達する。
無線周波送信器21に同期しているパルサ29
は、受信コイル15の受信した共鳴信号が受信器
のゲート24を通つて前置増幅器17と受信器2
2に達するが、強い無線周波送信器パルスは前置
増幅器17と受信器22にはいらないように、無
線周波送信器のオフ期間の間受信器のゲート24
をパルス化するように使用されるのが望ましい。
磁場周波数制御チヤネル14は、分極磁場H0
の強度を既知の磁場周波数制御試料の共鳴波数に
関連した所定の値にまで制御する信号を得るた
め、試料領域13の内部に配置された核磁気共鳴
体の制御群の共鳴を励起し検出する手段を含む。
詳細に説明すると、磁場周波数制御チヤネル14
は分析用のコイル15の試料に対して同軸的に配
置された無線周波励起検出コイル31を含む。コ
イル31は軸方向に分割されて、分析用のコイル
15の両端に配置された2つの等しい部分に分け
られている。この2つの部分は分析用のコイル1
5により囲まれた領域内で前記の2つの別々の部
分が発生した無線周波磁場が互いに相殺するよう
に、コイル31を通る直巻電流を中心として互い
に逆向きに巻かれている。これは、一実施例にお
いて、コイル31の各半分内で発生した無線周波
磁場が分析用のコイル15の中心で相殺し合うよ
うにコイル31の各半分は互いに逆に巻かれる。
磁場周波数無周波コイル31は制御核群の核磁気
共鳴周波数でコンデンサ30と32によつて同調
され、50オームまでインピーダンス整合させられ
る。
同調したコイル31は制御無線周波送信器35
と制御無線周波前置増幅器33、受信器36を結
ぶと共に各ゲート37と38を結ぶ結線に同軸線
34を介して接続されている。ゲート37と38
はゲート23と24と同様に動作し、送信器のパ
ルスを核磁気共鳴体の制御群から受信するパルス
に対して時分割化する。
制御無線周波受信器36の出力から得られる直
流共鳴信号は、磁場H0の総合強度を制御するた
めに使用される図示しない磁場コイルセツトを励
磁する出力を得るため磁場周波数制御器39に供
給される。磁場周波数制御器39から得られる磁
場周波数制御信号は核磁気共鳴体の磁場周波数制
御群の共鳴を維持する強度と符号を有する。従つ
て分極磁場H0の強度は核磁気共鳴体の制御群の
共鳴にロツクされる。パルサ29は無線周波送信
器35のオフ期間の間受信器のゲート38を開く
ようにゲート38を駆動する。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の特徴を有する核磁気共鳴分光計の
概略回路図である。 11‥核磁気共鳴分光計、12‥分析チヤネ
ル、13‥試料領域、14‥磁場周波数制御チヤ
ネル、15‥受信コイル、18‥インピーダンス
変成器、31‥無線周波励起検出コイル。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 核磁気共鳴体の分析群と核磁気共鳴体の制御
    群の両方を含む共鳴領域に分析無線周波コイル手
    段及び制御無線周波コイル手段によつて無線周波
    磁場を印加し、そこから信号を受信する分析チヤ
    ネルと制御チヤネルとを有し、両群の共鳴条件を
    制御する核磁気共鳴分光計において、 前記コイル手段の一方が軸線方向に離間した第
    1及び第2の部分から成り、 前記コイル手段の他方が前記一方のコイル手段
    の離間した部分の間に同軸的に配置され、 前記一方のコイル手段の各部分が、その一方の
    コイル手段の各部分からの無線周波磁場が前記他
    方のコイル手段の取囲む領域内部で相殺するよう
    に巻かれていることを特徴とする、核磁気共鳴分
    光計。 2 特許請求の範囲第1項に記載された核磁気共
    鳴分光計であつて、 前記制御無線周波コイル手段が前記一方のコイ
    ル手段であり、前記分析無線周波コイル手段が前
    記他方のコイル手段であるところの核磁気共鳴分
    光計。
JP1597778A 1977-02-22 1978-02-16 Nuclear magnetic resonance receiving circuit for controlling resonance condition Granted JPS53103792A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/770,478 US4093910A (en) 1977-02-22 1977-02-22 Nuclear magnetic resonance pick-up circuit for control of resonance conditions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS53103792A JPS53103792A (en) 1978-09-09
JPS6122775B2 true JPS6122775B2 (ja) 1986-06-03

Family

ID=25088676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1597778A Granted JPS53103792A (en) 1977-02-22 1978-02-16 Nuclear magnetic resonance receiving circuit for controlling resonance condition

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4093910A (ja)
JP (1) JPS53103792A (ja)
CA (1) CA1071707A (ja)
DE (1) DE2806444A1 (ja)
GB (1) GB1585323A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63152568A (ja) * 1986-12-16 1988-06-25 高島 晴彦 冷凍食品パツク及びその製造方法
JPH0182825U (ja) * 1987-11-20 1989-06-02

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59200947A (ja) * 1983-04-30 1984-11-14 Toshiba Corp Mri装置における静磁場強度調整方法
JPS6199879A (ja) * 1984-10-19 1986-05-17 Mitsubishi Electric Corp 高周波磁場発生・検出器
US4996481A (en) * 1989-08-07 1991-02-26 Washington University Magnetic resonance RF probe with electromagnetically isolated transmitter and receiver coils
US5041791A (en) * 1989-08-07 1991-08-20 Washington University Magnetic resonance RF probe with electromagnetically isolated transmitter and receiver coils
US5861748A (en) * 1997-07-10 1999-01-19 Schaefer; Jacob Multi-tuned single coil transmission line probe for nuclear magnetic resonance spectrometer
US6493572B1 (en) * 1999-09-30 2002-12-10 Toshiba America Mri, Inc. Inherently de-coupled sandwiched solenoidal array coil
US6836118B2 (en) * 2000-03-10 2004-12-28 Mri Devices Corp. Method and apparatus for NMR imaging
CN106053511A (zh) * 2016-05-19 2016-10-26 上海微谱信息技术有限公司 利用核磁共振碳谱数据确定有机混合物成分的方法及装置
CN120507416B (zh) * 2025-07-22 2025-10-10 中国科学院大连化学物理研究所 提高原位电化学核磁共振灵敏度和信噪比的方法及装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2856579A (en) * 1954-07-01 1958-10-14 Varian Associates Gyromagnetic resonance magnetometer
US3075156A (en) * 1957-05-02 1963-01-22 Varian Associates Gyromagnetic method and apparatus
GB1275902A (en) * 1968-08-09 1972-06-01 Perkin Elmer Ltd Nuclear magnetic resonance probe
DE2126744C3 (de) * 1971-05-28 1975-09-04 Spectrospin Ag, Faellanden, Zuerich (Schweiz) Verfahren zur Aufnahme von Spinresonanzspektren und Vorrichtung zu dessen Durchführung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63152568A (ja) * 1986-12-16 1988-06-25 高島 晴彦 冷凍食品パツク及びその製造方法
JPH0182825U (ja) * 1987-11-20 1989-06-02

Also Published As

Publication number Publication date
JPS53103792A (en) 1978-09-09
DE2806444C2 (ja) 1988-11-17
DE2806444A1 (de) 1978-08-24
CA1071707A (en) 1980-02-12
US4093910A (en) 1978-06-06
GB1585323A (en) 1981-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4095168A (en) Rf pick-up coil circuit for a wide tuning range nuclear magnetic resonance probe
EP0569363B1 (en) Nmr frequency locking circuit
US4446431A (en) Double-tuned single coil probe for nuclear magnetic resonance spectrometer
US6573720B1 (en) Resonant structure for spatial and spectral-spatial imaging of free radical spin probes using radiofrequency time domain electron paramagnetic resonance spectroscopy
Hirschfeld et al. Short range remote NQR measurements
JPS6122775B2 (ja)
US3771055A (en) Double nuclear magnetic resonance coil
US6278277B1 (en) Probe head for nuclear magnetic resonance measurements
US3427532A (en) Nuclear magnetic resonance probe for spectrometers having an internal reference nuclei different than the nuclei under observation
EP2015093A2 (en) NMR probe
US4093911A (en) Nuclear magnetic resonance spectrometer employing an improved resonance signal gating circuit
US3388322A (en) Gyromagnetic resonance spectrometer having selectable internal and external resonantcontrol groups
US6150817A (en) Magnetic resonance apparatus having reduced "dead time"
US3434043A (en) Nuclear magnetic resonance probe apparatus having double tuned coil systems for spectrometers employing an internal reference
US3495162A (en) Pulsed gyromagnetic resonance spectrometer employing an internal control sample and automatic homogeneity control
JP2006527362A (ja) 核四重極共振検査システム
JP2005533537A (ja) 磁気共鳴装置
JPS63270036A (ja) 磁気共鳴イメ−ジング装置
US3502963A (en) Single coil nuclear resonance spectrometer having the radio frequency excitation directionally coupled into the coil
JPS5945097B2 (ja) 核磁気共鳴装置の高周波回路
EP0845108B1 (en) Magnetic resonance imaging
JPH04326051A (ja) パルス核四極子共鳴装置
Rudakov et al. Suppression of transient processes in the oscillatory circuit of the NQR spectrometer
SU911270A1 (ru) Способ контрол физических параметров тонких пленок
US4839596A (en) Transmitting/receiving system for magnetic resonance imaging system