JPH0682538A - Ｎｍｒプローブ - Google Patents
ＮｍｒプローブInfo
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- JPH0682538A JPH0682538A JP4257257A JP25725792A JPH0682538A JP H0682538 A JPH0682538 A JP H0682538A JP 4257257 A JP4257257 A JP 4257257A JP 25725792 A JP25725792 A JP 25725792A JP H0682538 A JPH0682538 A JP H0682538A
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- JP
- Japan
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- coil
- capacitor
- nmr
- magnetic field
- conductor
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- 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.)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＮＭＲプローブにおいて、コイル内の磁場の
均一性を損なうことなく、共振回路を構成するコイルと
コンデンサをできる限り近づける。 【構成】 コイルの一端Ａ近傍の導体１６ａを、コイル
を構成するリング状導体１６ｂの一部分と、誘電体シー
ト１６ｃを挟んで近接させることにより、コンデンサＣ
ｓを形成する。これにより、コイルとコンデンサＣｓの
両端がリード部１１を介することなく接続されたＬＣ共
振回路が構成される。
均一性を損なうことなく、共振回路を構成するコイルと
コンデンサをできる限り近づける。 【構成】 コイルの一端Ａ近傍の導体１６ａを、コイル
を構成するリング状導体１６ｂの一部分と、誘電体シー
ト１６ｃを挟んで近接させることにより、コンデンサＣ
ｓを形成する。これにより、コイルとコンデンサＣｓの
両端がリード部１１を介することなく接続されたＬＣ共
振回路が構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、核磁気共鳴を利用して
物質の分析を行なうＮＭＲ（Nuclear Magnetic Resonan
ce）装置において、分析対象の物質に対し所定周波数の
高周波磁場を印加するとともに該高周波磁場の印加を停
止したときの磁化の緩和の様子を検出するＮＭＲプロー
ブに関する。
物質の分析を行なうＮＭＲ（Nuclear Magnetic Resonan
ce）装置において、分析対象の物質に対し所定周波数の
高周波磁場を印加するとともに該高周波磁場の印加を停
止したときの磁化の緩和の様子を検出するＮＭＲプロー
ブに関する。
【０００２】
【従来の技術】核磁気共鳴を利用して物質を分析するに
は、まず、分析対象の物質に静磁場を印加する。これに
より、核スピンの集団に由来する巨視的な磁化ベクトル
が静磁場と平行に生じ、この磁化ベクトルは、静磁場の
強さと分析対象の物質（核種）によって定まる所定の周
波数（以下「ＮＭＲ周波数」という）で歳差運動を行な
う。次に、ＮＭＲ周波数の高周波磁場を静磁場と垂直に
印加すると、共鳴吸収が起こり、磁化ベクトルの歳差運
動の首振りの角度が大きくなっていく。この角度が９０
度になった時点で高周波磁場の印加を停止すると、磁化
ベクトルはＮＭＲ周波数で歳差運動しながら元の熱平衡
の状態（静磁場の方向を向いた状態）に戻っていく。こ
の緩和の様子をコイルで誘導電流として検出したものが
ＮＭＲ信号であり、このＮＭＲ信号の周波数スペクトル
から分析対象の物質の化学的な構造等を推定することが
できる。
は、まず、分析対象の物質に静磁場を印加する。これに
より、核スピンの集団に由来する巨視的な磁化ベクトル
が静磁場と平行に生じ、この磁化ベクトルは、静磁場の
強さと分析対象の物質（核種）によって定まる所定の周
波数（以下「ＮＭＲ周波数」という）で歳差運動を行な
う。次に、ＮＭＲ周波数の高周波磁場を静磁場と垂直に
印加すると、共鳴吸収が起こり、磁化ベクトルの歳差運
動の首振りの角度が大きくなっていく。この角度が９０
度になった時点で高周波磁場の印加を停止すると、磁化
ベクトルはＮＭＲ周波数で歳差運動しながら元の熱平衡
の状態（静磁場の方向を向いた状態）に戻っていく。こ
の緩和の様子をコイルで誘導電流として検出したものが
ＮＭＲ信号であり、このＮＭＲ信号の周波数スペクトル
から分析対象の物質の化学的な構造等を推定することが
できる。
【０００３】このような核磁気共鳴を利用して物質の分
析を行なうＮＭＲ装置において、上記高周波磁場の印加
及びＮＭＲ信号の検出を行なうのがＮＭＲプローブであ
る。このＮＭＲプローブの従来例を図４に示す。本ＮＭ
Ｒプローブは、コイルＬｓと、リード部２１を介してコ
イルＬｓと並列に接続されたコンデンサＣ２と、コンデ
ンサＣ２の一端と同軸ケーブルとの間に接続された可変
容量コンデンサＣ１とから構成されている。ここで、コ
イルＬｓは、平行に向き合った２個のリング状導体２５
及び２６と、コイルＬｓの一端Ａとリング状導体２５を
つなぐ直線状導体２７と、リング状導体２５と２６をつ
なぐ直線状導体２８とからなり、リング状導体２６にお
ける、直線状導体２８との接続点の反対側がコイルＬｓ
の他端Ｂとなっている。すなわち、コイルＬｓは、Ａ−
［導体２７］−［導体２５］−［導体２８］−［導体２
６］−Ｂ で構成される矩形面をコイル面とする一重コ
イルである。このようなＮＭＲプローブの等価回路を示
したものが図５であり、この図からわかるようにコイル
ＬｓとコンデンサＣ２とによってＬＣ共振回路（並列共
振回路）が構成されており、その共振周波数がＮＭＲ周
波数となるようにコイルＬｓのインダクタンス及びコン
デンサＣ２の容量が設定されている。また、コンデンサ
Ｃ１は、ＮＭＲプローブのインピーダンス（同軸ケーブ
ル側からＮＭＲプローブを見たときのインピーダンス）
を、分析対象に高周波磁場を印加するとき（送信時）に
使用する送信機（図示せず）、ＮＭＲ信号を検出すると
き（受信時）に使用する受信機（図示せず）、及び同軸
ケーブルと整合させるためのコンデンサである。コンデ
ンサＣ１の容量値は、通常、ＮＭＲプローブのインピー
ダンスが５０Ω程度の純抵抗となるように設定される。
このようにインピーダンスを整合させることにより、送
信や受信の電力効率を良くするとともに、ＮＭＲプロー
ブと送信機又は受信機を接続する同軸ケーブルを無反射
終端とすることができる。
析を行なうＮＭＲ装置において、上記高周波磁場の印加
及びＮＭＲ信号の検出を行なうのがＮＭＲプローブであ
る。このＮＭＲプローブの従来例を図４に示す。本ＮＭ
Ｒプローブは、コイルＬｓと、リード部２１を介してコ
イルＬｓと並列に接続されたコンデンサＣ２と、コンデ
ンサＣ２の一端と同軸ケーブルとの間に接続された可変
容量コンデンサＣ１とから構成されている。ここで、コ
イルＬｓは、平行に向き合った２個のリング状導体２５
及び２６と、コイルＬｓの一端Ａとリング状導体２５を
つなぐ直線状導体２７と、リング状導体２５と２６をつ
なぐ直線状導体２８とからなり、リング状導体２６にお
ける、直線状導体２８との接続点の反対側がコイルＬｓ
の他端Ｂとなっている。すなわち、コイルＬｓは、Ａ−
［導体２７］−［導体２５］−［導体２８］−［導体２
６］−Ｂ で構成される矩形面をコイル面とする一重コ
イルである。このようなＮＭＲプローブの等価回路を示
したものが図５であり、この図からわかるようにコイル
ＬｓとコンデンサＣ２とによってＬＣ共振回路（並列共
振回路）が構成されており、その共振周波数がＮＭＲ周
波数となるようにコイルＬｓのインダクタンス及びコン
デンサＣ２の容量が設定されている。また、コンデンサ
Ｃ１は、ＮＭＲプローブのインピーダンス（同軸ケーブ
ル側からＮＭＲプローブを見たときのインピーダンス）
を、分析対象に高周波磁場を印加するとき（送信時）に
使用する送信機（図示せず）、ＮＭＲ信号を検出すると
き（受信時）に使用する受信機（図示せず）、及び同軸
ケーブルと整合させるためのコンデンサである。コンデ
ンサＣ１の容量値は、通常、ＮＭＲプローブのインピー
ダンスが５０Ω程度の純抵抗となるように設定される。
このようにインピーダンスを整合させることにより、送
信や受信の電力効率を良くするとともに、ＮＭＲプロー
ブと送信機又は受信機を接続する同軸ケーブルを無反射
終端とすることができる。
【０００４】上記構成のＮＭＲプローブは、送信時に
は、送信機により発生させたＮＭＲ周波数の信号に対応
する高周波磁場をコイルＬｓによりコイル面に垂直に印
加し、受信時には、高周波磁場の印加を停止したときの
緩和の様子をコイル面に垂直な磁界成分によるコイルＬ
ｓの誘導電流として検出する。この誘導電流は、ＮＭＲ
周波数で共振する共振回路（コイルＬｓとコンデンサＣ
２からなる並列共振回路）等を介してＮＭＲ信号として
受信機が受信し、このＮＭＲ信号の周波数スペクトル
（ＮＭＲ周波数近傍のスペクトル）を調べることにより
物質の分析を行なうことができる。
は、送信機により発生させたＮＭＲ周波数の信号に対応
する高周波磁場をコイルＬｓによりコイル面に垂直に印
加し、受信時には、高周波磁場の印加を停止したときの
緩和の様子をコイル面に垂直な磁界成分によるコイルＬ
ｓの誘導電流として検出する。この誘導電流は、ＮＭＲ
周波数で共振する共振回路（コイルＬｓとコンデンサＣ
２からなる並列共振回路）等を介してＮＭＲ信号として
受信機が受信し、このＮＭＲ信号の周波数スペクトル
（ＮＭＲ周波数近傍のスペクトル）を調べることにより
物質の分析を行なうことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、送信時又は
受信時のいずれにおいてもＮＭＲプローブの共振回路
（コイルＬｓとコンデンサＣ２からなる並列共振回路）
には比較的大きな共振電流が流れ、上記構成のＮＭＲプ
ローブでは、コイルＬｓとコンデンサＣ２とを接続する
リード部２１にもこの共振電流が流れる。ここで、コン
デンサＣ２をコイルＬｓに近づけると磁場の均一性が損
なわれるので、コンデンサＣ２をコイルＬｓに一定以上
近づけることができず、リード部２１（又はこのリード
部２１とコンデンサ１を接続する導線）にはある程度の
長さが必要となる。このため、リード部２１を共振電流
という比較的大きな電流が流れることによる損失を無視
することができず、この損失により、ＮＭＲプローブの
送信時の効率及び受信時の感度が低下する。また、送信
時にはリード部２１から高周波磁場の不要な印加を行な
うことになり、受信時にはリード部２１のまわりに不要
な感度域ができるため、このようなＮＭＲプローブによ
り得られるＮＭＲ信号を用いると周波数スペクトルの分
解能が低下する等の問題が生じる。
受信時のいずれにおいてもＮＭＲプローブの共振回路
（コイルＬｓとコンデンサＣ２からなる並列共振回路）
には比較的大きな共振電流が流れ、上記構成のＮＭＲプ
ローブでは、コイルＬｓとコンデンサＣ２とを接続する
リード部２１にもこの共振電流が流れる。ここで、コン
デンサＣ２をコイルＬｓに近づけると磁場の均一性が損
なわれるので、コンデンサＣ２をコイルＬｓに一定以上
近づけることができず、リード部２１（又はこのリード
部２１とコンデンサ１を接続する導線）にはある程度の
長さが必要となる。このため、リード部２１を共振電流
という比較的大きな電流が流れることによる損失を無視
することができず、この損失により、ＮＭＲプローブの
送信時の効率及び受信時の感度が低下する。また、送信
時にはリード部２１から高周波磁場の不要な印加を行な
うことになり、受信時にはリード部２１のまわりに不要
な感度域ができるため、このようなＮＭＲプローブによ
り得られるＮＭＲ信号を用いると周波数スペクトルの分
解能が低下する等の問題が生じる。
【０００６】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その目的とするところは、コイル
内の磁場の均一性を損なうことなく、共振回路を構成す
るコイルとコンデンサをできる限り近づけたＮＭＲプロ
ーブを提供することにある。
成されたものであり、その目的とするところは、コイル
内の磁場の均一性を損なうことなく、共振回路を構成す
るコイルとコンデンサをできる限り近づけたＮＭＲプロ
ーブを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明では、核磁気共鳴を利用して物質の分
析を行なうＮＭＲ装置のプローブであって、分析対象の
物質に対し所定周波数の高周波磁場を印加するとともに
該高周波磁場の印加を停止したときの磁化の緩和の様子
を検出するためのコイルを有するＮＭＲプローブにおい
て、前記コイルの一端近傍の導体と他端近傍の導体とを
誘電体を挟んで近接させることにより前記コイルの両端
の端部の間にコンデンサを形成し、該コンデンサと前記
コイルとによって所定周波数で共振する並列共振回路を
構成している。
に成された本発明では、核磁気共鳴を利用して物質の分
析を行なうＮＭＲ装置のプローブであって、分析対象の
物質に対し所定周波数の高周波磁場を印加するとともに
該高周波磁場の印加を停止したときの磁化の緩和の様子
を検出するためのコイルを有するＮＭＲプローブにおい
て、前記コイルの一端近傍の導体と他端近傍の導体とを
誘電体を挟んで近接させることにより前記コイルの両端
の端部の間にコンデンサを形成し、該コンデンサと前記
コイルとによって所定周波数で共振する並列共振回路を
構成している。
【０００８】
【作用】このような構成によると、ＮＭＲプローブにお
いて高周波磁場の印加及び検出を行なうコイルの両端の
端部の間にコンデンサが形成されるため、共振電流はこ
のコイルとコンデンサにのみ流れコイルのリード部には
流れない。このため、コイルのリード部には大きな電流
は流れず、これにより、リード部での損失が軽減され、
ＮＭＲプローブの送信時の効率及び受信時の感度が向上
する。
いて高周波磁場の印加及び検出を行なうコイルの両端の
端部の間にコンデンサが形成されるため、共振電流はこ
のコイルとコンデンサにのみ流れコイルのリード部には
流れない。このため、コイルのリード部には大きな電流
は流れず、これにより、リード部での損失が軽減され、
ＮＭＲプローブの送信時の効率及び受信時の感度が向上
する。
【０００９】また、従来のコイルは一重コイルとして形
成されておりコイルの両端はほぼ同じ位置にあるため、
コイルの形状を従来とほとんど変えることなく、上記コ
ンデンサを形成することができる。したがって、上記コ
ンデンサの形成によっては磁場の分布は影響を受けな
い。一方、共振回路を構成するコンデンサをコイル部と
は別個に設ける必要がないので、コイルに別個の部品を
近づけてコイル付近の磁場を乱すこともない。
成されておりコイルの両端はほぼ同じ位置にあるため、
コイルの形状を従来とほとんど変えることなく、上記コ
ンデンサを形成することができる。したがって、上記コ
ンデンサの形成によっては磁場の分布は影響を受けな
い。一方、共振回路を構成するコンデンサをコイル部と
は別個に設ける必要がないので、コイルに別個の部品を
近づけてコイル付近の磁場を乱すこともない。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例で
あるＮＭＲプローブについて説明する。図１（ａ）は本
実施例のコイル部を示す斜視図であり、図１（ｂ）はそ
の断面図である。この図に示すように、コイル部の基本
的な構成は図４（ａ）に示した従来例と同様であり、本
実施例のリング状導体１５、１６は従来例の２５、２６
にそれぞれ対応し、直線状導体１７、１８は従来例の２
７、２８にそれぞれ対応する。本実施例が従来例と異な
っているのは、共振回路を構成するコンデンサをコイル
部に一体化して形成している点である。すなわち、コイ
ルＬｓの一端Ａ近傍にＡを含む板状の導体（以下「コイ
ル外側導体」という）１６ａを設け、このコイル外側導
体１６ａを、コイルＬｓを構成するリング状導体（以下
「コイル内側導体」ともいう）１６ｂの一部分と、誘電
体シート１６ｃを挟んで近接させることにより、コンデ
ンサＣｓを形成している。このコンデンサＣｓは、図４
に示した従来のＮＭＲプローブにおけるコンデンサＣ２
に対応するものであり、本実施例のＮＭＲプローブの等
価回路図である図２に示すように、コイルＬｓとともに
並列共振回路を構成する。ところで、ここで考えている
コイルＬｓを構成するリング状導体１５、１６ｂの直径
は１０ｍｍ程度、直線状導体１７、１８の長さも１０ｍ
ｍ程度であって、コイルＬｓのインダクタンスは３０ｎ
Ｈ〜５０ｎＨ程度であり、ＮＭＲ周波数は数百ＭＨｚ程
度である。したがって、ＮＭＲ周波数を３００ＭＨｚと
し、この周波数で共振させるものとすると、コンデンサ
Ｃｓの容量として１０ｐＦ程度必要となるが、この程度
の容量を有するコンデンサＣｓは、コイル外側導体１６
ａの面積及び誘電体シート１６ｃの厚みを適切に設定す
ることにより形成可能である。なお、ＮＭＲプローブの
インピーダンスを調整するため、従来例と同様、この共
振回路と同軸ケーブルとの間に可変容量コンデンサＣ１
を設けている。
あるＮＭＲプローブについて説明する。図１（ａ）は本
実施例のコイル部を示す斜視図であり、図１（ｂ）はそ
の断面図である。この図に示すように、コイル部の基本
的な構成は図４（ａ）に示した従来例と同様であり、本
実施例のリング状導体１５、１６は従来例の２５、２６
にそれぞれ対応し、直線状導体１７、１８は従来例の２
７、２８にそれぞれ対応する。本実施例が従来例と異な
っているのは、共振回路を構成するコンデンサをコイル
部に一体化して形成している点である。すなわち、コイ
ルＬｓの一端Ａ近傍にＡを含む板状の導体（以下「コイ
ル外側導体」という）１６ａを設け、このコイル外側導
体１６ａを、コイルＬｓを構成するリング状導体（以下
「コイル内側導体」ともいう）１６ｂの一部分と、誘電
体シート１６ｃを挟んで近接させることにより、コンデ
ンサＣｓを形成している。このコンデンサＣｓは、図４
に示した従来のＮＭＲプローブにおけるコンデンサＣ２
に対応するものであり、本実施例のＮＭＲプローブの等
価回路図である図２に示すように、コイルＬｓとともに
並列共振回路を構成する。ところで、ここで考えている
コイルＬｓを構成するリング状導体１５、１６ｂの直径
は１０ｍｍ程度、直線状導体１７、１８の長さも１０ｍ
ｍ程度であって、コイルＬｓのインダクタンスは３０ｎ
Ｈ〜５０ｎＨ程度であり、ＮＭＲ周波数は数百ＭＨｚ程
度である。したがって、ＮＭＲ周波数を３００ＭＨｚと
し、この周波数で共振させるものとすると、コンデンサ
Ｃｓの容量として１０ｐＦ程度必要となるが、この程度
の容量を有するコンデンサＣｓは、コイル外側導体１６
ａの面積及び誘電体シート１６ｃの厚みを適切に設定す
ることにより形成可能である。なお、ＮＭＲプローブの
インピーダンスを調整するため、従来例と同様、この共
振回路と同軸ケーブルとの間に可変容量コンデンサＣ１
を設けている。
【００１１】上記構成の本実施例によれば、コイルＬｓ
とコンデンサＣｓとはリード部１１を介さず直接に接続
され、リード部１１には共振電流のような大きな電流が
流れないため、従来に比べリード部１１での損失が軽減
される。これにより、ＮＭＲプローブの送信時の効率及
び受信時の感度が向上する。また、リード部１１は共振
回路を構成しないので、送信時にリード部１１から不要
な高周波磁場を印加したり、受信時にリード部のまわり
に不要な感度域が生じたりすることが抑えられる。な
お、コイルＬｓの形状自体はほとんど従来と変わらない
ため、コンデンサＣｓの形成によっては磁場の分布は影
響を受けず、また、共振回路を構成するコンデンサをコ
イル部とは別個に設ける必要がないため、コイルＬｓに
別個の部品を近づけてコイル付近の磁場を乱すこともな
い。したがって、従来に比べコイルＬｓ近傍の磁場の均
一性が損なわれることはない。
とコンデンサＣｓとはリード部１１を介さず直接に接続
され、リード部１１には共振電流のような大きな電流が
流れないため、従来に比べリード部１１での損失が軽減
される。これにより、ＮＭＲプローブの送信時の効率及
び受信時の感度が向上する。また、リード部１１は共振
回路を構成しないので、送信時にリード部１１から不要
な高周波磁場を印加したり、受信時にリード部のまわり
に不要な感度域が生じたりすることが抑えられる。な
お、コイルＬｓの形状自体はほとんど従来と変わらない
ため、コンデンサＣｓの形成によっては磁場の分布は影
響を受けず、また、共振回路を構成するコンデンサをコ
イル部とは別個に設ける必要がないため、コイルＬｓに
別個の部品を近づけてコイル付近の磁場を乱すこともな
い。したがって、従来に比べコイルＬｓ近傍の磁場の均
一性が損なわれることはない。
【００１２】図１に示した上記実施例ではコイル部に形
成したコンデンサＣｓの容量は固定であるので共振周波
数を変えることはできないが、共振周波数を微調整でき
るようにしたい場合は、コイル部を図３に示すように構
成すればよい。図３（ａ）はコイル部を示す斜視図であ
り、図３（ｂ）はそのコイル部のリング状導体１６ｂの
部分における断面図、図３（ｃ）はその断面図に対応す
る等価回路図である。図３（ａ）（ｂ）に示すように、
このコイル部は、図１に示したコイルの一端Ａ近傍の導
体（コイル外側導体）１６ａ及びリング状導体（コイル
内側導体）１６ｂの外側に誘電体シート１６ｄを挟んで
新たに外付けリング１６ｅを設けた構成となっている。
このような構成によれば、図３（ｂ）からわかるよう
に、コイル外側導体（コンデンサＣｓの一方の電極）１
６ａは、直接にコイル内側導体（コンデンサＣｓの他方
の電極）１６ｂと容量結合するだけでなく、外付けリン
グ１６ｅを介してもコイル内側導体１６ｂと容量結合す
る。すなわち、図３（ｃ）の等価回路に示すように、コ
ンデンサＣｂとコンデンサＣｃを直列接続した回路にコ
ンデンサＣａを並列接続した回路が、コンデンサＣｓに
相当する。ここで、Ｃａはコイル外側導体１６ａと誘電
体シート１６ｃとコイル内側導体（リング状導体）１６
ｂとによって形成されるコンデンサであり、Ｃｂはコイ
ル外側導体１６ａと誘電体シート１６ｄと外付けリング
１６ｅとによって形成されるコンデンサ、Ｃｃは外付け
リング１６ｅと誘電体シート１６ｄとコイル内側導体１
６ｂとによって形成されるコンデンサである。したがっ
て、外付けリング１６ｅを上下させると、外付けリング
１６ｅとコイル外側導体１６ａ及びコイル内側導体１６
ｂとが対向する部分の面積が変わり、これに伴いコンデ
ンサＣｂ及びＣｃの容量も変わる。よって、外付けリン
グ１６ｅを上下させることで共振回路を構成するコンデ
ンサＣｓの容量の調整が可能であり、これにより、共振
周波数をＮＭＲ周波数に一致させることができる。
成したコンデンサＣｓの容量は固定であるので共振周波
数を変えることはできないが、共振周波数を微調整でき
るようにしたい場合は、コイル部を図３に示すように構
成すればよい。図３（ａ）はコイル部を示す斜視図であ
り、図３（ｂ）はそのコイル部のリング状導体１６ｂの
部分における断面図、図３（ｃ）はその断面図に対応す
る等価回路図である。図３（ａ）（ｂ）に示すように、
このコイル部は、図１に示したコイルの一端Ａ近傍の導
体（コイル外側導体）１６ａ及びリング状導体（コイル
内側導体）１６ｂの外側に誘電体シート１６ｄを挟んで
新たに外付けリング１６ｅを設けた構成となっている。
このような構成によれば、図３（ｂ）からわかるよう
に、コイル外側導体（コンデンサＣｓの一方の電極）１
６ａは、直接にコイル内側導体（コンデンサＣｓの他方
の電極）１６ｂと容量結合するだけでなく、外付けリン
グ１６ｅを介してもコイル内側導体１６ｂと容量結合す
る。すなわち、図３（ｃ）の等価回路に示すように、コ
ンデンサＣｂとコンデンサＣｃを直列接続した回路にコ
ンデンサＣａを並列接続した回路が、コンデンサＣｓに
相当する。ここで、Ｃａはコイル外側導体１６ａと誘電
体シート１６ｃとコイル内側導体（リング状導体）１６
ｂとによって形成されるコンデンサであり、Ｃｂはコイ
ル外側導体１６ａと誘電体シート１６ｄと外付けリング
１６ｅとによって形成されるコンデンサ、Ｃｃは外付け
リング１６ｅと誘電体シート１６ｄとコイル内側導体１
６ｂとによって形成されるコンデンサである。したがっ
て、外付けリング１６ｅを上下させると、外付けリング
１６ｅとコイル外側導体１６ａ及びコイル内側導体１６
ｂとが対向する部分の面積が変わり、これに伴いコンデ
ンサＣｂ及びＣｃの容量も変わる。よって、外付けリン
グ１６ｅを上下させることで共振回路を構成するコンデ
ンサＣｓの容量の調整が可能であり、これにより、共振
周波数をＮＭＲ周波数に一致させることができる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、コ
イルのリード部には共振電流のような比較的大きな電流
が流れないため、リード部での損失が軽減され、ＮＭＲ
プローブの送信時の効率及び受信時の感度が向上する。
また、コイルのリード部は共振回路を構成しないので、
送信時におけるリード部による高周波磁場の不要な印加
や、受信時におけるリード部のまわりでの磁場の不要な
検出が抑えられる。したがって、本発明のＮＭＲプロー
ブにより得られるＮＭＲ信号を使用すると、周波数スペ
クトルの分解能が向上する。
イルのリード部には共振電流のような比較的大きな電流
が流れないため、リード部での損失が軽減され、ＮＭＲ
プローブの送信時の効率及び受信時の感度が向上する。
また、コイルのリード部は共振回路を構成しないので、
送信時におけるリード部による高周波磁場の不要な印加
や、受信時におけるリード部のまわりでの磁場の不要な
検出が抑えられる。したがって、本発明のＮＭＲプロー
ブにより得られるＮＭＲ信号を使用すると、周波数スペ
クトルの分解能が向上する。
【００１４】なお、本発明のＮＭＲプローブでは、共振
回路の構成に必要なコンデンサを組み込んだコイルを従
来とほぼ同一形状のものとして実現できるので、コイル
内の磁場の均一性が損なわれることがない。
回路の構成に必要なコンデンサを組み込んだコイルを従
来とほぼ同一形状のものとして実現できるので、コイル
内の磁場の均一性が損なわれることがない。
【図１】 本発明の一実施例であるＮＭＲプローブのコ
イル部を示す斜視図（ａ）、及び断面図（ｂ）。
イル部を示す斜視図（ａ）、及び断面図（ｂ）。
【図２】 本発明の一実施例であるＮＭＲプローブの等
価回路を示す図。
価回路を示す図。
【図３】 本発明の他の実施例であるＮＭＲプローブの
コイル部を示す斜視図（ａ）、断面図（ｂ）、及びその
断面図に対応する等価回路図（ｃ）。
コイル部を示す斜視図（ａ）、断面図（ｂ）、及びその
断面図に対応する等価回路図（ｃ）。
【図４】 従来のＮＭＲプローブの構成を示す図。
【図５】 従来のＮＭＲプローブの等価回路を示す図。
１１ …リード部 １６ａ…コイル外側導体（コイルの一端近傍の導体） １６ｂ…コイル内側導体（リング状導体、コイルの他端
近傍の導体） １６ｃ…誘電体シート Ａ …コイルの一端 Ｂ …コイルの他端 Ｃｓ …コンデンサ Ｌｓ …コイル
近傍の導体） １６ｃ…誘電体シート Ａ …コイルの一端 Ｂ …コイルの他端 Ｃｓ …コンデンサ Ｌｓ …コイル
Claims (1)
- 【請求項１】 核磁気共鳴を利用して物質の分析を行な
うＮＭＲ装置のプローブであって、分析対象の物質に対
し所定周波数の高周波磁場を印加するとともに該高周波
磁場の印加を停止したときの磁化の緩和の様子を検出す
るためのコイルを有するＮＭＲプローブにおいて、 前記コイルの一端近傍の導体と他端近傍の導体とを誘電
体を挟んで近接させることにより前記コイルの両端の端
部の間にコンデンサを形成し、該コンデンサと前記コイ
ルとによって所定周波数で共振する並列共振回路を構成
したことを特徴とするＮＭＲプローブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4257257A JPH0682538A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | Ｎｍｒプローブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4257257A JPH0682538A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | Ｎｍｒプローブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0682538A true JPH0682538A (ja) | 1994-03-22 |
Family
ID=17303873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4257257A Pending JPH0682538A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | Ｎｍｒプローブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682538A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010032476A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-12 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒ装置用プローブコイルおよびこれを用いたｎｍｒ装置 |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP4257257A patent/JPH0682538A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010032476A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-12 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒ装置用プローブコイルおよびこれを用いたｎｍｒ装置 |
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