JP2934019B2 - 直列／並列二重同調ｎｍｒコイル - Google Patents
直列／並列二重同調ｎｍｒコイルInfo
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- JP2934019B2 JP2934019B2 JP3504930A JP50493091A JP2934019B2 JP 2934019 B2 JP2934019 B2 JP 2934019B2 JP 3504930 A JP3504930 A JP 3504930A JP 50493091 A JP50493091 A JP 50493091A JP 2934019 B2 JP2934019 B2 JP 2934019B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
- G01R33/36—Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
- G01R33/3628—Tuning/matching of the transmit/receive coil
- G01R33/3635—Multi-frequency operation
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明はNMRプローブ回路に関し、特に二重同調応答
を示すこのようなプローブ回路に関する。
を示すこのようなプローブ回路に関する。
発明の背景 核磁気共鳴の分野において、非隣接のスペクトル領域
に対し同時感知性のある装置の必要性が広範囲に生じて
いる。一の例としては、サンプルが一つの目的に対して
ある（高）周波数で照射される一方で、同じサンプルが
ある他の目的に対して他の（低）周波数で同時に照射さ
れると言った場合である。これはデカップリング実験特
有のもので、たとえば、炭素13−水素化学結合が、炭素
13共鳴を同時に、分離して励起する間、デカップルされ
る。
に対し同時感知性のある装置の必要性が広範囲に生じて
いる。一の例としては、サンプルが一つの目的に対して
ある（高）周波数で照射される一方で、同じサンプルが
ある他の目的に対して他の（低）周波数で同時に照射さ
れると言った場合である。これはデカップリング実験特
有のもので、たとえば、炭素13−水素化学結合が、炭素
13共鳴を同時に、分離して励起する間、デカップルされ
る。
このような二重同調装置の一つの変形例は、あるサン
プルが研究されている間、他の一つのサンプルが場の周
波数ロックの達成といった計器上の目的のために採用さ
れた制御サンプルとなる場合に化学的に別個のサンプル
を同時に励起し、観察する必要性からくるものである。
このような装置の一例は、米国特許第3,434,043号に示
されている。同様に、選択された異なる核子を同時に励
起し、対応するスペクトル応答を得たいという要請があ
る。
プルが研究されている間、他の一つのサンプルが場の周
波数ロックの達成といった計器上の目的のために採用さ
れた制御サンプルとなる場合に化学的に別個のサンプル
を同時に励起し、観察する必要性からくるものである。
このような装置の一例は、米国特許第3,434,043号に示
されている。同様に、選択された異なる核子を同時に励
起し、対応するスペクトル応答を得たいという要請があ
る。
二重同調回路は通例として２つの共鳴回路に対し共通
した一つのインダクタンスを利用する。このような装置
内の各サブ回路は別々に同調され、各rf発生源（または
シンク）に対しインピーダンス整合される。二重同調装
置のあるクラスでは、高周波発生源と低周波発生源との
間に分離要素が挿入される必要がある。これにより、各
rf発生源から同時励起が可能となる。二重同調回路は、
このような分離物を与えるために（高周波では）長さλ
/4の伝送線を採用するものとして知られている。このよ
うな装置の例は、Rev.Sci.Inst,第48巻、第800−803頁
（Stoll,Vega,およびVaughan著）に示されている。電気
的対称性を示す平衡回路もまた、二重同調装置を維持す
るために知られている。このような回路は、他の特性に
わたって、電気的に中性という性質、つまり実質的にゼ
ロ電位をもつ対称面（または他の表面）が画成されてい
るという長所を呈する。
した一つのインダクタンスを利用する。このような装置
内の各サブ回路は別々に同調され、各rf発生源（または
シンク）に対しインピーダンス整合される。二重同調装
置のあるクラスでは、高周波発生源と低周波発生源との
間に分離要素が挿入される必要がある。これにより、各
rf発生源から同時励起が可能となる。二重同調回路は、
このような分離物を与えるために（高周波では）長さλ
/4の伝送線を採用するものとして知られている。このよ
うな装置の例は、Rev.Sci.Inst,第48巻、第800−803頁
（Stoll,Vega,およびVaughan著）に示されている。電気
的対称性を示す平衡回路もまた、二重同調装置を維持す
るために知られている。このような回路は、他の特性に
わたって、電気的に中性という性質、つまり実質的にゼ
ロ電位をもつ対称面（または他の表面）が画成されてい
るという長所を呈する。
rfプローブ内の誘導性要素は、Alderman、Grantの研
究（J.Mag.Res.第36巻第447−451頁（1979年））により
教示されたような“スプリット・インダクタ”を含むも
のとして知られている。
究（J.Mag.Res.第36巻第447−451頁（1979年））により
教示されたような“スプリット・インダクタ”を含むも
のとして知られている。
NMR観測コイル用のスプリット・インダクタおよびキ
ャパシタンスをもつ平衡二重同調回路の一例が、米国特
許第4,833,412号に示されている。バードケイジ（birdc
age）幾何学的配列用の一つにまとめられた要素を使用
する二重同調平衡回路は米国特許第4,916,418号に記載
されている。
ャパシタンスをもつ平衡二重同調回路の一例が、米国特
許第4,833,412号に示されている。バードケイジ（birdc
age）幾何学的配列用の一つにまとめられた要素を使用
する二重同調平衡回路は米国特許第4,916,418号に記載
されている。
多重同調応答用のサドルコイルが、分割され、一連の
リアクタンス（各リアクタンスが各共鳴周波数の個別的
インピーダンス特性を広く呈する交互rf電流通路を有す
る）を与えるために、実施されている（米国出願に記載
されている）。
リアクタンス（各リアクタンスが各共鳴周波数の個別的
インピーダンス特性を広く呈する交互rf電流通路を有す
る）を与えるために、実施されている（米国出願に記載
されている）。
本発明は、約200MHzでデカップリング放射をもつサン
プルを同時に照射する間に、C13NMR信号を約50MHzで観
測したいとの要請よりなされたものである。
プルを同時に照射する間に、C13NMR信号を約50MHzで観
測したいとの要請よりなされたものである。
水素とC13の共鳴周波数の比は、ほとんど正確に４対
１である。高周波炭素共鳴で共鳴する一つの同調された
回路に対するLC（インピーダンス・キャパシタンス）積
と、低周波（例えば、同じ磁場）で共鳴する同様の回路
に対するLC積との比率は約16である。二重同調回路への
一般的なアプローチとしては、イングクダンスＬが二重
同調共鳴回路を形成する両共鳴サブ回路に対して共通し
ていることである。したがって、各サブ回路内のキャパ
シタンス比もまた16となる。
１である。高周波炭素共鳴で共鳴する一つの同調された
回路に対するLC（インピーダンス・キャパシタンス）積
と、低周波（例えば、同じ磁場）で共鳴する同様の回路
に対するLC積との比率は約16である。二重同調回路への
一般的なアプローチとしては、イングクダンスＬが二重
同調共鳴回路を形成する両共鳴サブ回路に対して共通し
ていることである。したがって、各サブ回路内のキャパ
シタンス比もまた16となる。
本発明において、回路の二重同調特性は、高周波サブ
回路に対しては並列で、低周波サブ回路に対しては直列
に接続される２つのイングクタ（これらはサドルコイル
または面コイルから成ってもよいもの）で達成される。
したがって、この場合の有効イングクタンスは4:1（200
MHz:50MHz）で、必要なキャパシタンス比を16:1から4:1
に減少する。
回路に対しては並列で、低周波サブ回路に対しては直列
に接続される２つのイングクタ（これらはサドルコイル
または面コイルから成ってもよいもの）で達成される。
したがって、この場合の有効イングクタンスは4:1（200
MHz:50MHz）で、必要なキャパシタンス比を16:1から4:1
に減少する。
図面の簡単な説明 図１は本発明を実施したシステムの一般的概要を示
す。
す。
図２は本発明の二重同調回路の一例である。
図３は図２の二重同調回路に対する周波数応答を示
す。
す。
図4aおよび図面4bは、図２の回路の分離および反射の
ようすを示す。
ようすを示す。
発明の詳細な説明 典型的なNMRデータ捕捉装置の各部分が図１に略示さ
れている。捕捉／制御プロセッサ10がrf送信器12、モジ
ュレータ14、受信器16（アナログ−デジタル変換器18お
よび他のプロセッサ20を含む）に導通している。変調さ
れたrfパワーが、磁場21内にある対象物（図示せず）に
プローブ組立体22により照射され、対象物の応答は受信
器16と導通しているプローブ22により捕捉される。その
応答は、典型的に、過渡的振動信号または自由誘導崩壊
信号の形をとる。この過渡的信号波形は規則的間隔でサ
ンプルされ、そのサンプルはADC18でデジタル化され
る。そして、デジタル化された時間領域波形はプロセッ
サ20で処理を受ける。この処理には、時間領域波形を多
くの名目的に同一の波形で平均を取ることを含んでもよ
く、平均時間領域波形の周波数領域への変換が出力装置
24に導かれるペクトル分布関数を生み出す。後者はさら
に分析およびデータを表示するための相当数のアイデン
ティティ（identities）のいくかを引き受け得る。
れている。捕捉／制御プロセッサ10がrf送信器12、モジ
ュレータ14、受信器16（アナログ−デジタル変換器18お
よび他のプロセッサ20を含む）に導通している。変調さ
れたrfパワーが、磁場21内にある対象物（図示せず）に
プローブ組立体22により照射され、対象物の応答は受信
器16と導通しているプローブ22により捕捉される。その
応答は、典型的に、過渡的振動信号または自由誘導崩壊
信号の形をとる。この過渡的信号波形は規則的間隔でサ
ンプルされ、そのサンプルはADC18でデジタル化され
る。そして、デジタル化された時間領域波形はプロセッ
サ20で処理を受ける。この処理には、時間領域波形を多
くの名目的に同一の波形で平均を取ることを含んでもよ
く、平均時間領域波形の周波数領域への変換が出力装置
24に導かれるペクトル分布関数を生み出す。後者はさら
に分析およびデータを表示するための相当数のアイデン
ティティ（identities）のいくかを引き受け得る。
サンプルを分極する磁場21は、ソレノイド（図示せ
ず）に超伝導相を形成、維持するためのクライオスタッ
ト23内に保持される、図１に示す適切な手段により形成
される。クライオスタットは、プローブおよびサンプル
を室温で貯蔵する穴23Aを含む。
ず）に超伝導相を形成、維持するためのクライオスタッ
ト23内に保持される、図１に示す適切な手段により形成
される。クライオスタットは、プローブおよびサンプル
を室温で貯蔵する穴23Aを含む。
図２において、本発明の二重同調装置（50および200M
Hzで同時に共鳴をなすもの）の例が示されている。200M
Hzでのrf励起は、12のところで並列のインダクタ14およ
び16に同一の伝送線18および20（各長さは200MHzで１波
長、50MHzでλ/4である）を通して適用にされる。コイ
ル14および16の他端は、有効に短いものである200MHzで
単位波長の伝送線22によりアースに接続される。
Hzで同時に共鳴をなすもの）の例が示されている。200M
Hzでのrf励起は、12のところで並列のインダクタ14およ
び16に同一の伝送線18および20（各長さは200MHzで１波
長、50MHzでλ/4である）を通して適用にされる。コイ
ル14および16の他端は、有効に短いものである200MHzで
単位波長の伝送線22によりアースに接続される。
50MHzの励起が26のところで印加される。伝送線20
は、50MHz発生源に対し短くなったλ/4伝送線のように
みえ、そのため高インピーダンスを呈する。50MHz発生
源と直列の伝送線18および20は（50MHzで）λ/2伝送線
から成る。結局、50MHz励起はコイル14および16を通し
て順次導かれる。
は、50MHz発生源に対し短くなったλ/4伝送線のように
みえ、そのため高インピーダンスを呈する。50MHz発生
源と直列の伝送線18および20は（50MHzで）λ/2伝送線
から成る。結局、50MHz励起はコイル14および16を通し
て順次導かれる。
キャパシタンスの組み合わせ27および28は、各50MHz
および200MHzのサブ回路に対しインピーダンス整合およ
び同調をなす。図3aおよび図3bは代表的システム計算処
理された応答を示す。図２の回路は、インダクタンス14
および16がそれぞれ200MHzで100のＱをもつ200NHである
ときに研究された。その同調および整合ネットワークは
C1＝10.9pf;C2＝13.62pf;C3＝3.73pf;C7＝2.64pfにより
特徴付られる。
および200MHzのサブ回路に対しインピーダンス整合およ
び同調をなす。図3aおよび図3bは代表的システム計算処
理された応答を示す。図２の回路は、インダクタンス14
および16がそれぞれ200MHzで100のＱをもつ200NHである
ときに研究された。その同調および整合ネットワークは
C1＝10.9pf;C2＝13.62pf;C3＝3.73pf;C7＝2.64pfにより
特徴付られる。
図3bにおいて、入力12および26でそれぞれ印加される
200MHzおよび50MHzのrfパワーに対応する反射係数を示
す。図3aにおいて、同じ回路に対して相対的分離をdbで
示す。他の周波数での共鳴の様子はカップリングを含む
回路の実施における非同一性および二次的電流通路の効
果に対応する。
200MHzおよび50MHzのrfパワーに対応する反射係数を示
す。図3aにおいて、同じ回路に対して相対的分離をdbで
示す。他の周波数での共鳴の様子はカップリングを含む
回路の実施における非同一性および二次的電流通路の効
果に対応する。
低周波での直列の組み合わせが付加的1/2λ（低周
波）rf通路（パス）を通して生じることを認識すること
は重要である。結局、２つのインダクタの直列の組み合
わせにおいて180゜の位相増加がある。この観測の重要
性は図４に良く説明されている。（図２の）インダクタ
14および16はある選択されたヘリシティおよび相対的な
幾何学的配列から成る。瞬間的磁場B1が図4aの高周波の
場合に対して示されている。低周波エネルギーは点26か
ら印加されると、その場合低周波rf通路（パス）は1/2
λ線（18＋20）から成る。したがって、各インダクタ14
および16に対する生じる瞬間磁場ベクトルB1は高周波お
よび低周波共鳴の両方に対し、同じ相対関係にある。
波）rf通路（パス）を通して生じることを認識すること
は重要である。結局、２つのインダクタの直列の組み合
わせにおいて180゜の位相増加がある。この観測の重要
性は図４に良く説明されている。（図２の）インダクタ
14および16はある選択されたヘリシティおよび相対的な
幾何学的配列から成る。瞬間的磁場B1が図4aの高周波の
場合に対して示されている。低周波エネルギーは点26か
ら印加されると、その場合低周波rf通路（パス）は1/2
λ線（18＋20）から成る。したがって、各インダクタ14
および16に対する生じる瞬間磁場ベクトルB1は高周波お
よび低周波共鳴の両方に対し、同じ相対関係にある。
上述した装置の効率は、インダクタ14および16に消失
したrfパワの各周波数の、それぞれに対する口12および
26に印加されるrfパワの比である。上述した例に対し、
その効率は伝送線の損失により非常に影響を受ける。２
つの異なるタイプの伝送線に対するこのような損失を考
慮すると、次の通りである。
したrfパワの各周波数の、それぞれに対する口12および
26に印加されるrfパワの比である。上述した例に対し、
その効率は伝送線の損失により非常に影響を受ける。２
つの異なるタイプの伝送線に対するこのような損失を考
慮すると、次の通りである。
ここで記述したサンプル（市販され、入手可能な共軸
ケーブルに基づくもの）の効率または感度を最大にする
試みはなかった。回路の効率は、特に低周波数で、スト
リップ線または剛直な共軸ケーブルのような特別な伝送
線を使用することにより改良され得る。Ｑ（quality）
係数の平方に比例することに基づく、NMR検出回路の信
号ーノイズ比を導く従来の方法が、非伝送線回路よりも
より高いＱを示すが、より低い信号−ノイズ比を示し得
るこれら伝送線回路に適用したときに誤りを導くことに
留意すべきである。本発明に関連したこのクラスの回路
（この回路には伝送線要素が組み入れられている）の損
失および効率についての議論は、共に継続出願となって
いる米国出願番号第287,789号（これは本出願人に譲渡
されているもので、参考のためここに組み入れられ
る。）になされている。
ケーブルに基づくもの）の効率または感度を最大にする
試みはなかった。回路の効率は、特に低周波数で、スト
リップ線または剛直な共軸ケーブルのような特別な伝送
線を使用することにより改良され得る。Ｑ（quality）
係数の平方に比例することに基づく、NMR検出回路の信
号ーノイズ比を導く従来の方法が、非伝送線回路よりも
より高いＱを示すが、より低い信号−ノイズ比を示し得
るこれら伝送線回路に適用したときに誤りを導くことに
留意すべきである。本発明に関連したこのクラスの回路
（この回路には伝送線要素が組み入れられている）の損
失および効率についての議論は、共に継続出願となって
いる米国出願番号第287,789号（これは本出願人に譲渡
されているもので、参考のためここに組み入れられ
る。）になされている。
上述の議論は、C13およびプロトンの共鳴を同時に研
究する場合のNMR実験を容易にしたいとの要請から主に
なされたものであった。それぞれの磁気回転比が3.977
の比にある。２の累乗という正確な関係にある周波数が
ときどき、同一の基本周波数の調波周波数として、偶然
にまたは故意に遭遇する。本発明はオーダがＮとＮ＋2k
の調波周波数に応答することができる。結果的に、この
ような周波数の生成またはモニタリングをする装置は本
発明の原理を都合よく採用し得る。
究する場合のNMR実験を容易にしたいとの要請から主に
なされたものであった。それぞれの磁気回転比が3.977
の比にある。２の累乗という正確な関係にある周波数が
ときどき、同一の基本周波数の調波周波数として、偶然
にまたは故意に遭遇する。本発明はオーダがＮとＮ＋2k
の調波周波数に応答することができる。結果的に、この
ような周波数の生成またはモニタリングをする装置は本
発明の原理を都合よく採用し得る。
たとえば、上述した装置は、（高周波）同調された伝
送線20および18がλh1/4に対してカットされ、伝送線22
がλh1/2に対してカットされるなら、2:1の比にある一
対の周波数で動作するようにできる。比が2k（ｋ１）
となる周波数の対をこの回路が生成することは明らかで
ある。たとえば、（fh1/flow）＝2kに対して、線22、20
および18に対する必要なケーブルの長さは（λH1/4）
（2k）である。
送線20および18がλh1/4に対してカットされ、伝送線22
がλh1/2に対してカットされるなら、2:1の比にある一
対の周波数で動作するようにできる。比が2k（ｋ１）
となる周波数の対をこの回路が生成することは明らかで
ある。たとえば、（fh1/flow）＝2kに対して、線22、20
および18に対する必要なケーブルの長さは（λH1/4）
（2k）である。
入力点に適用される個別の高周波からrf共鳴を励起す
ることに関し、ここで議論した多重共鳴の様子は、励起
が続く核共鳴サンプルから放射されるエネルギーをrfコ
イルに誘導結合するための同様の多重共鳴応答を含むと
理解されるべきである。このような多重共鳴の様子は、
共鳴状態の励起、この共鳴の観測、または両方において
利用されてもよい。
ることに関し、ここで議論した多重共鳴の様子は、励起
が続く核共鳴サンプルから放射されるエネルギーをrfコ
イルに誘導結合するための同様の多重共鳴応答を含むと
理解されるべきである。このような多重共鳴の様子は、
共鳴状態の励起、この共鳴の観測、または両方において
利用されてもよい。
上述した発明は特定の実施様態および実施例に関連し
て記述されてきたが、しかし、他の変更および変形が当
業者であれば上述の起示唆に基づきなし得るであろう。
本発明は特別に記載した以上に実施でき、請求の範囲に
のみ限定されるものと理解されるべきである。
て記述されてきたが、しかし、他の変更および変形が当
業者であれば上述の起示唆に基づきなし得るであろう。
本発明は特別に記載した以上に実施でき、請求の範囲に
のみ限定されるものと理解されるべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−58241（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−13873（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−11121（ＪＰ，Ａ) 特許2748016（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 24/00 - 24/12
Claims (4)
- 【請求項１】二つの隣接しない周波数ω１およびω２で
同時共鳴する回路であって， 対となる二つのターミナルをもつ誘導性部材からなるイ
ンダクタンス手段と，それぞれの長さがλ1/4の第二お
よび第三の伝送線とから成り， 第一の誘導性部材（14）の第一のターミナルが，第一の
インピーダンス整合をするキャパシタネットワーク（2
7）を共通に介して第一のrfターミナル（26）に接続さ
れ，かつ第一の選択されたrf周波数ω１で，長さがλ1/
4の，二つのターミナルをもつ第一の伝送線（22）の第
一のターミナルに接続され， 前記第一の伝送線はλ1/4の地点で短絡し， 前記第一の伝送線の第二のターミナルが前記第二の誘導
性部材（16）の第一のターミナルに接続され， 前記第二および第三の伝送線のそれぞれの端部が，前記
第一および第二の誘導性部材の第二のナーミナルのそれ
ぞれに接続され， 前記第二および第三の伝送線が，接合部を形成するため
に直列に接続され，その接続部は第二のインピーダンス
整合をするネットワーク（28）に介して，第二のrfター
ミナル（12）に接続され， これにより，当該回路は，適用される前記第一のrf周波
数ω１で同時に共鳴し，前記第一のrfターミナルで観測
され，また適用される前記第二のrf周波数ω２で共鳴
し，前記第二のrfターミナルで観測され，ここで，前記
第一および第二のrf周波数が反対の位相で特徴付けら
れ，その比が2kで,kは整数であり,k≧１である， ところの回路。 - 【請求項２】前記周波数ω１およびω２の比ω1/ω２が
実質的に４に等しい，請求項１に記載の回路。 - 【請求項３】一対の周波数がω１およびω２で，対応す
る波長がλ１およびλ２であって，ここでω2/ω１＝2k
で,kは整数であり,k≧１である，ところの周波数で二重
同調電気回路に共鳴応答を達成させる方法であって， 第一（14）および第二（16）の誘導性部材のそれぞれの
第一の端部に第一の伝送線（22）の二つのターミナルの
第一の端部と接続する工程と， 前記第一および第二の誘導性部材の第二の端部を，有効
長さλ1/2をもつ付加的伝送線手段（18,20）を介して接
続する工程と， を有し， これにより，前記第一の伝送線（22）は，第一および第
二の誘導性部材が，供給点の周波数ω１に関して有効に
直列接続されるように，実質的にω１の周波数で比較的
高いインピーダンスを呈し，前記第一の伝送線（22）
は，第一および第二の誘導性部材が，供給点の周波数ω
２に関して有効に並列接続されるように，実質的にω２
の周波数で比較的低いインピーダンスを呈する， ところの方法。 - 【請求項４】複数の核種から成るサンプルを分析するNM
R装置であって， （ａ）軸線を画成する分極磁石手段と， （ｂ）前記サンプルの第一の核種を共鳴状態に励起する
ための第一のrf発生源手段と， （ｃ）前記サンプルの第二の核種を共鳴状態に励起する
ための第二のrf発生源手段と， （ｄ）前記第一および第二のrf発生源手段のいずれかに
対し前記サンプルの周波数および位相応答を形成する受
信器手段と， （ｅ）前記サンプルを前記受信器手段に結合する二重同
調回路手段と， を含み， 前記回路手段が，直列関係にある第一および第二の誘導
性部材，および前記直列関係にある第一および第二の誘
導性部材を第一の周波数ω１で同調して共鳴するように
整えられた第一の容量性部材を結合する第一の伝送線手
段，他方に対して並列関係にある前記第一および第二の
誘導性部材，および前記並列関係にある第一および第二
の誘導性部材を第二の周波数ω２で同調して共鳴するよ
うにした第二の容量性部材を関連づける第二の伝送線手
段を有し，前記第一の伝送線手段がω１で有効となる
が、ω２に接近した周波数で実質的に非有効となり，前
記第二の伝送線手段がω２で有効となるが，ω１に接近
した周波数で実質的に非有効となる， ところのNMR装置。
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|---|---|---|---|---|
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| US6026311A (en) * | 1993-05-28 | 2000-02-15 | Superconductor Technologies, Inc. | High temperature superconducting structures and methods for high Q, reduced intermodulation resonators and filters |
| DE4002160A1 (de) * | 1990-01-25 | 1991-08-08 | Bruker Analytische Messtechnik | Probenkopf fuer kernresonanzmessungen und verfahren zur messung von kernresonanzen |
| US5166621A (en) * | 1990-10-26 | 1992-11-24 | Spectroscopy Imaging Systems Corporation | Multi-resonant nmr coils |
| US5162739A (en) * | 1991-04-05 | 1992-11-10 | F. David Doty | Balanced multi-tuned high-power broadband coil for nmr |
| US5675254A (en) * | 1993-06-02 | 1997-10-07 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Double-resonance MRI coil |
| DE4333182A1 (de) * | 1993-09-29 | 1995-03-30 | Siemens Ag | Doppeltresonante Antennenanordnung für ein Magnetresonanzgerät |
| US5424645A (en) * | 1993-11-18 | 1995-06-13 | Doty Scientific, Inc. | Doubly broadband triple resonance or quad resonance NMR probe circuit |
| US5539315A (en) * | 1995-03-24 | 1996-07-23 | Bruker Instruments, Inc. | NMR probe for cross-polarization measurements |
| GB2340681B (en) * | 1998-08-14 | 2003-07-30 | Mars Inc | Oscillators |
| US20030222732A1 (en) * | 2002-05-29 | 2003-12-04 | Superconductor Technologies, Inc. | Narrow-band filters with zig-zag hairpin resonator |
| US7622928B2 (en) * | 2005-09-20 | 2009-11-24 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | RF traps for radio frequency coils used in MRI |
| JP5207662B2 (ja) * | 2007-05-31 | 2013-06-12 | 株式会社日立製作所 | 磁場コイル及び磁気共鳴撮像装置 |
| DE102010044187B4 (de) * | 2010-11-19 | 2013-10-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Lokalspule für eine Magnetresonanzeinrichtung und Magnetresonanzeinrichtung |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2748016B2 (ja) | 1988-04-08 | 1998-05-06 | バリアン・アソシエイツ・インコーポレイテッド | 分散集中静電容量観察コイル用二重同調回路 |
Family Cites Families (12)
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|---|---|---|---|---|
| US4446431A (en) * | 1981-08-24 | 1984-05-01 | Monsanto Company | Double-tuned single coil probe for nuclear magnetic resonance spectrometer |
| US4641098A (en) * | 1985-03-15 | 1987-02-03 | Doty Scientific, Inc. | Parallel single turn saddle resonator for nuclear magnetic resonance signal reception |
| US4742304A (en) * | 1986-05-02 | 1988-05-03 | Phospho-Energetics, Inc. | Multiple tuning NMR probe |
| DE3771630D1 (de) * | 1986-09-22 | 1991-08-29 | Siemens Ag | Kernspin-resonanzgeraet zur ermittlung von spektren oder bildern eines untersuchungsobjektes. |
| US4792759A (en) * | 1987-07-29 | 1988-12-20 | Elscint Ltd. | Multi-frequency surface probe |
| US4885541A (en) * | 1988-08-19 | 1989-12-05 | General Electric Company | Apparatus and method for enhanced multiple coil nuclear magnetic resonance (NMR) imaging |
| IL85786A (en) * | 1988-03-18 | 1991-06-10 | Elscint Ltd | Hybrid surface coil |
| US4812764A (en) * | 1988-03-31 | 1989-03-14 | Varian Associates, Inc. | Calibrated decoupling of tightly coupled concentric surface coils |
| NL8801077A (nl) * | 1988-04-26 | 1989-11-16 | Philips Nv | Magnetisch resonantie apparaat met ontkoppelde rf-spoelen. |
| US4916398A (en) * | 1988-12-21 | 1990-04-10 | Spectroscopy Imaging Systems Corp. | Efficient remote transmission line probe tuning for NMR apparatus |
| EP0389868B1 (de) * | 1989-03-29 | 1995-09-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Kernspintomograph |
| US4916418A (en) * | 1989-03-31 | 1990-04-10 | Varian Associates, Inc. | Double tuned bird cage coil |
-
1990
- 1990-02-09 US US07/477,687 patent/US5038105A/en not_active Expired - Lifetime
-
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- 1991-02-06 JP JP3504930A patent/JP2934019B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2748016B2 (ja) | 1988-04-08 | 1998-05-06 | バリアン・アソシエイツ・インコーポレイテッド | 分散集中静電容量観察コイル用二重同調回路 |
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