CS268947B1

CS268947B1 - Zapojeni lineárního excitačního kanálu spektrometru NMR

Info

Publication number: CS268947B1
Application number: CS873764A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Ing Csc Kasal; Vladimir Ing Husek; Karel Ing Csc Bartusek
Original assignee: Miroslav Ing Csc Kasal; Vladimir Ing Husek; Karel Ing Csc Bartusek
Priority date: 1987-05-25
Filing date: 1987-05-25
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS376487A1

Abstract

Řešený problém se týká kaskádově zapojeného kanálu, sestávajícího ze sériově zapojeného generátoru nosného signálu přes radiofrekvenčn1 klič, lineární modulátor, dva výkonové zesilovače, přizpůsobovací obvod se sondou. Podstatou je, že pulsni programátor je prvním výstupem spojen s radiofrekvenčn1m klíčem, druhým výstupem s výkonovými zesilovači, přizpůsobovacím obvodem a třetím výstupem s řídicím obvodem spojeným s lineárním modulátorem.

Description

Vynález se týká zapojeni lineárního excitačního kanálu spektrometru nukleární magnetické rezonance.

Excitační část mířícího kanálu spektrometrů NMR tvoři generátor nosného signálu a pulsní programátor, které jsou výstupem spojeny přes klíčovací obvod s kaskádou impulsních zesilovačů pracujících ve třídě C, jejichž výstup je spojen přímo nebo přes přizpůsobovací obvody se sondou spektrometru. Excitace se provádí pravoúhlými impulsy. Výkonové stupně ve třídě C pracující bez klidového proudu nejsou zdrojem šumu v době akvirice signálu odezvy a do značné míry brání pronikání šumu z generátoru. Toto zapojení neumožňuje excitaci amplitudově modulovanými pulsy s omezeným spektrem excitačního signálu.

Při některých technických NMR spektroskopie kapalin, pevné fáze a NMR tomografie je výhodná selektivní excitace, které je dosaženo amplitudově modulovanými impulsy, jejichž obálka je tvořena funkcemi zvonová funkce a podobně. Dosaženi odpovídajícího průběhu amplitudy a fáze excitačního signálu je možné například řešením spočívajícím v doplněni předešle popisovaného zapojeni o zpětnovazební systém, který srovnáváním amplitudy a fáze výstupního signálu se zvolenou funkci dosátne odpovídá jícho průběhu amplitudy a fáze excitačního signálu. Nevýhodou tohoto zapojeni je, že vzhledem k vysoké nelinearitě výkonových stupňů ve třídě C nutno př i řa ci t značné složitý řidiči obvod. Z požadavku na řídicí obvody vyplývají omezeni z hlediska tvaru a délky amplitudově modulovaných impulsů.

Tyto dosavadní nevýhody odstraňuje zapojeni excitačního kanálu soektromefu NMR, jehož podstatou je kaskáda sériově zapojeného generátoru nosného . signélu zapojená přes rad i ofrekvenčni klič, lineární modulátor, p'rvni a druhý lineární výkonový zesilovač, přizpůsobovací obvod se sondou NMR, zatímco pulsní programátor je prvním výstupem spojen s radiofrekvenčnim klíčem, druhým výstupem s výkonovými zesilovači, připadni s přizpůsobovacím obvodem a třetím výstupem s řidicim obvooem spojeným s lineárním modulátorem.

Hlavní přednosti za pojeni podle vynálezu je, že umožňuje excitaci amplitudově modulovanými impulsy prakticky bez časového a .tvarového omezení.

Vynález blíže objasní přiložený výkres, kde na obr. 1 je uvedeno blokové schéma zapojení a na obr. 2 jsou graficky vyznačeny časové průběhy signálů.

jak patrno z obr. 1 je kaskádní zapojení generátoru 1 nosného signálu provedeno tak, že jeho výstup je spojen v sérii přes následující obvody: tj. ^radi ofrekvenční klič 2, k němuž je spojen první výstup signálu A pulsniho programátoru 9. Výstup radiof rekvenčni ho klíče 2 je spojen pres lineární modulátor 3 s oběma postranními pásmy ĎSS, nebo lépe s jedním postranním pásmem SSB, dále pak přes první výkonový zesilovač 4, druhý výkonový zesilovač 5, přizpůsobovací obvod 6, například přídavný klíčovaci obvod se sondou 7 NMR. Druhý výstup signálu B pulsniho programátoru 9 í^e vazebně spojen s oběma výkonovými zesilovací 4, 5, připadne s přizpůsobovacim obvodem 6. Řidiči obvod 8 generující modulační funkci je spojen jednak s třetím výstupem pulsniho programátoru 9 a jednak s lineárním modulátorem 3.

Časové průběhy na obr. 2 naznačují trváni pulsní sekvence pro excitaci signálů A a B pro klíčováni výkonových stupňů přidavného klíče na výstupu. Signál B ve vztahu k signálu A je v předstihu časového intervalu Δt. Třetí průběh na Obr. 2 představuje amplitudově a fázově modulovaný signál C na výstupu modulátoru 3.

Zapojení pracuje za provozu takto: Signál nemodulované nosné vlny z generátoru 1 je v radiofrekvenčním klíči 2 do něhož přichází signál A z prvního výstupu pulsniho programátoru 9 klíčován a dále přichází do DS8 popř. SSB modulátoru 3, na jehož

Z CS 268947 81 .

druhou vstupní svorku je přiveden modulační signál z řídicího obvodu §, který je synchronizován s pulsnim programátorem 2· Vzniklý amplitudoví a fázoví modulovaný signál C je dále zesilován kaskádou výkonových vf zesilovačů 5 a 5 na potřebnou úroveň excitačního signálu. Výkonoví stupni 4 a 5 jsou klíčovány signálem 8 z druhého výstupu pulsniho programátoru 2» čímž je zabráníno pronikáni íumu v dobí akvizice signálu NMR. Signál 8 z druhého výstupu pulsniho programátoru 2 je časoví předsazen pulsní sekvenci o interval t /viz obr. 2/, čímž nedochází ke zkreslení čel pravoúhlých impulsů. Z výstupu posledního výkonového stupni 2 signál přichází přes přizpůsobovací obvod $ do obvodu sondy 7. Signál 8 z druhého výstupu pulsniho programátoru 2 může být využít také ke klíčováni přizpůsobovacího obvodu 6.

Claims

Zapojeni lineárního excitačního kanálu spektrometru nukleární magnetické rezonance, vyznačené tím, že tvoří kaskádu sérioví zapojeného generátoru /1/ nosného signálu přes radi ofrekvenčni klič /2/, lineární modulátor /3/, první a druhý výkonový zesilovač /4 a 5/, přizpůsobovací obvod /6/ se sondou /7/ NMR, zatímco oulsní programátor /9/ je prvním výstupem spojen s radiofrekvenčním klíčem / 2 / , druhým výstuoem s výkonovými zesilovači /4, 5/, případně s přizpůsobovacím obvooem /6/ a třetím výstupem s řídícím obvodem /8/ spojeným s lineárním modulátorem /3/.