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DE1673209C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Erzielen und Verarbeiten eines Resonanzsignals - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Erzielen und Verarbeiten eines Resonanzsignals

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DE1673209C3
DE1673209C3 DE1673209A DE1673209A DE1673209C3 DE 1673209 C3 DE1673209 C3 DE 1673209C3 DE 1673209 A DE1673209 A DE 1673209A DE 1673209 A DE1673209 A DE 1673209A DE 1673209 C3 DE1673209 C3 DE 1673209C3
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DE
Germany
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signal
resonance
spectrum
resonance signal
sample
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DE1673209A
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Raymond Menlo Park Calif. Freeman (V.St.A.)
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Varian Medical Systems Inc
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Varian Associates Inc
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Publication date
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    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
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Description

gespeicherten Wert addiert und in den dazwischen-
liegenden Perioden von dem gespeicherten Wert
subtrahiert wird und daß während jeder zweiten Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzielen
oder jeder dazwischenliegenden Periode ein zu- 15 und Verarbeiten eines Resonanzsignals von einer
sätzlicher Einfluß auf die Probe ausgeübt wird. Probe, bei dem ein Resonanzsignal mehrere Male
2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Analyse erzeugt wird, und e\m Vorrichtung zur Durchführung einer Probe, die mit einer Erregungsfrequenz in d<*s Verfahrens.
Resonanz gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, Die Erfindung ist besonders für die Resonanzdaß in jeder zweiten Periode die Probe mit einer 20 spektroskopie mit einer kohärenten StrahJungsquelie relativ kräftigen zweiten Hochfrequenz erregt vorgesehen, beispielsweise für die magnetische Kernwird, resonanz (NMR = nuclear magnetic resonance), Elek-
3. Vorrichtung zur Durchführung des .er- tronenspin-resonanz, Vierpolresonanz, Ultraschallfahrens nach Anspruch 1 mit einer Einrichtung resonanz und die optische Laserspektroskopie usw. zur wiederholten Anregung der Probe, die einen »5 Die Erfindung soll im Folgenden jedoch nur in Ver-Resonanzsignalgenerator enthält, dadurch gekenn- bindung mit der magnetischen Kemresonanzspekzeichnet, daß eine Steuerung vorgesehen ist, wel- troskopir, im Folgenden kurz NMR-Spektroskopie ehe die Einrichtung zur wiederholten Anregung genannt, beschrieben werden.
der Probe exakt in einer geraden Anzahl von Pe- NMR-Spektroskopie beruht auf einem Verfahren
riodcn in Betrieb setzt, weiter ein Speicher (14) 30 zur Beobachtung der magnetischen Partikel in den
zur Aufnahme des Resonanzsignals, eine Einrich- Kernen eines Probematerials, das der Kraft eines
tung zur Addition des Resonanzsignals zu dem externen Polarisations-Magnetfeldes und eines ma-
gespeicherten Wert in jeder zweiten Periode und gnetischen Wechseifeidus ausgesetzt ist. Die beobach-
zur Subtraktion in den dazwischenliegenden Pe- teten magnetischen Änderungen der Kerne werden
rioden und eine Einrichtung (20) zur Ausübung 35 als NMR-Spektren beispielsweise auf einem Schreiber
eines zusätzlichen Einflusses auf die Probe, die aufgezeichnet oder auf einem Oszillographen beob-
in den Addierperioden oder in den Subtrahier- achtet. Änderungen im magnetischen Moment der
Perioden in Betrieb und in den jeweils anderen Kerne bei ihrer Präzession um ihre magnetische
Perioden außer Betrieb ist. Achse bilden die Resonanzfrequenz des Isotops und
-1. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch 40 liefern damit eine Möglichkeit, diese positiv zu idcnti-
gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Aus- fizicrcr..
übung eines zusätzlichen Einflusses auf die Probe NMR-Spektren enthalten oft interessante Feinaus einem zweiten Hochfrevjuenzgenerator (20) strukturen, die sich aus dem Vorhandensein von besteht, der ein im Vergleich zum Signal des kleinen Anteilen an isotopisch substituierten MoIeersten Generators wesentlich stärkeres Signal 45 külen ergeben können. Beispielsweise enthalten naliefert. türlich auftretende organische Verbindungen einen
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge- erheblichen Anteil von Kernen mit Kohlenstoff 12 kennzeichnet, daß eine Folgeschaltung jeweils und einen sehr kleinen Prozentsatz (etwa 1 Prozent) einen Auslöseimpuls für den zweiten Erregungs- der seltenen Kohlenstoffisotope 13. Es würde oft erfrequenzgenerator liefert und gleichzeitig jede Re- 50 wünscht sein, spektroskopische Merkmale zu beobsonanzsignal-Subtraktionsperiode einleitet. achten, die sich aus dem Vorhandensein von Kohlen-
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 stoff 13 ergeben, ohne daß die Moleküle mit dem bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrich- überwiegenden Kohlenstoff 12 stören. In vielen Artung zur Addition und Subtraktion des Resonanz- ten der Spektroskopie ergibt eine /-\nderung eines signals eine Einrichtung zur periodischen Ände- 55 Isotops (beispielsweise von Kohlenstoff 12 zu Kohrung der Polarität des Resonanzsignals umfaßt. lenstoff 13) nur eine sehr geringfügige Änderung im
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 Spektrum, so daß es schwierig wird, die Merkmale bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Speicher auf Grund der seltenen Isotope zu beobachten, wenn eine Vielzahl von Kanälen umfaßt, daß jeder diese durch durchschlagende Merkmale von der im Kanal zur Speicherung des Resonanzsignals in 60 überreichen Maße vorhandenen Isotope verhüllt werdigitaler Form dient und daß diese Kanäle zeit- den.
lieh gleiche Abstände haben. Schwierigkeiten bei der Interpretierung der Ge-
8. Vorrichtung nach Anspruch 7. dadurch ge- samtstruktur von NMR-Spektren ergeben sich durch kennzeichnet, daß die Kanäle aus einem Sat? den massierten Auftritt von Spektrallinien in einem Magnetkern bestehen. 65 kleinen Teil des interessierenden Spcktrumteils und
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 in gewissem Maße auch aus einem schlechten Rauschbis S. dadurch gekennzeichnet, daß der Speichor abstand sowie anderen Einflüssen. Es wäre deshalb mit einem Analog-Digital-Konverter(26) zurUm- erwünscht, die normalerweise verhüllte Feinstruktur
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in einem magnetischen Resonanzspektrum heraus- frequenz ausgeübt, und zwar in der Form, daß in
zuholen, die sich aus Molekülen ergibt, die eine jeder zweiten Periode die Probe mit einer relativ
seltene Isotope enthalten. kräftigen zweiten Hochfrequenz erregt wird.
Es ist bereits bekannt, nicht interessierende Teile Eine Vorrichtung zur Durchführung des «.'rfindurmv eines Spannungsverlaufs zu eliminieren, indem ein-: 5 gemäßen Verfahrens mit einer Einrichtung zur wiestörende Komponente aus dem Signal herausgefilten derholten Anregung der Probe mit einem Resonanz- und nach Phasenumkehr dem ursprünglichen Signa! signalgenerator kennzeichnet sich dadurch, daß eine wieder beigemischt wird, so daß nur noch die übrigen, Steuerung, vorgesehen ist, weiche die Einrichtung im allgemeinen schwächeren Teile des ursprünglichen . zur wiederholten Anregung der Probe exakt in einer Spannungsverlaufs übrigbleiben (amerikanische Pa- io geraden Anzahl von Perioden in Betrieb setzt, weiter temschrift 2 978 701). ein Speicher zur Aufnahme des Resonanzsignals, eine
Ferner ist es bekannt, auf eine zu untersuchende Einrichtung zur Addition des Resonanzsignals zu
Probe einen zusätzlichen Einfluß auszuüben, mit dem dem gespeicherten Wert in jeder zweiten Periode
das von der Probe erhaltene Signal geändert wird und zur Subtraktion in den dazwischenliegenden Pe-
(Phys. Rev. Vol. 96, 1954, S. 543 und 544; Proc. i5 rioden und eine Einrichtung zur Ausübunü eines
Phys. Soc, 79, 1962, S. 794). zusätzlichen Einflusses aut die. Probe, die "in den
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der Addierperioden oder in den Subtrahierperioden in
eingangs genannten Art verfügbar zu machen, mit Betrieb und in den jeweils anderen Perioden außer
dem die normalerweise verhülhe Feinstruktur eines Betrieb ist.
mehrere Male erzeugten Resonanzsignals herausge- ao Eine Vorrichtung zur Analyse einer Probe, die holt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungs- mit einer Erregungsfrequenz in Resonanz gebracht gemäß dadurch gelöst, daß das Resonanzsignal in wird, weist gewöhnlich ein Spektrometer für die zu einer geraden Anzahl von Perioden erzeugt wird, daß analysierende Probe und einen Erregungsfrequenzdas Resonanzsignal gespeichert wird, daß das jeweils generator auf, der eine erste Erregungsfrequenz lieerzeugte Resonanzsignal in jeder zweiten Periode zu 25 fcrt Um die Probe in jeder zweiten Periode mit dem gespeicherten Wert addiert und in den da- einer relativ kräftigen zweiten Hochfrequenz zu erzwischenliegenden Perioden von dem gespeicherten regen, besteht die Einrichtung zur Ausübung eines Wert subtrahiert wird und daß während jeder zweiten zusätzlichen Einflusses auf die Probe zweckmäßiger- oder jeder dazwischenliegenden Periode ein zusatz- weise aus einem zweiten Hochfrequenzgenerator, der licher Einfluß auf die Probe ausgeübt wird. Solange 30 ein im Vergleich zum Signal des ersten Generators durch den zusätzlichen Einfluß auf die Probe diese wesentlich stärkeres Signal liefert,
nicht veranlaßt wird, ein anderes Signal als ohne Zur Steuerung des zweiten Erregungsfrequeiizdiesen Einfluß abzugeben, sind die in zwei aufein- generators stehen grundsätzlich verschiedene Möganderfolgenden Abfrageperioden erhaltenen Reso- lichkeiten zur Verfügung. Den geringsten Aufwand nanzsignale identisch, so daß an sich durch die Sub- 35 erfordert eine Folgeschaltung, die jeweils einen Austraktion nach einer geradzahligen Anzahl von Peri- iöseimpuls für den zweiten Erregungsfrequenzgcoden der Gesamtwert der gespeicherten Signale Null nerator liefert und gleichzeitig jede Resonanzsignalsein müßte. Von diesem Wert Null unterscheiden sich Subtraktionsperiode einleitet.
nur die Teile des Spektrums, an denen die Resonanz- Der erwähnte Sweep dauert bei bekannten Spek-
signale mit und ohne den zusätzlichen Einfluß unter- 40 trometern häufig sehr lange. Um nicht gezwungen zu
schiedlich sind, und das ist gerade die gewünschte sein, den zusätzlichen Einfluß jeweils während eines
Feinstruktur des Resonanzsignals. ganzen Sweeps beizubehalten und während des
Mit dieser Technik wird überraschenderweise noch nächsten Sweeps wegzulassen, kann die Einrichtung
ein weiterer Vorteil erreicht. Bei bekannten Spektro- zur Addition und Subtraktion des Resonanzsignals
meiern wird ein Sweep oder eine Modulation über 45 eine Einrichtung zur periodischen Änderung der
die Resonanz verwendet, und dieiem Schritt folgt Polarität des Resonanzsignals umfassen.
gewöhnlich eine synchrone Beobachtung, um »reelle« Einzelheiten des Speichers ergeben sich aus den
von »wilden« Signalen zu trennen. Die aufgedrückte weiteren Unteransprüchen, es ist hier nur darauf hin-
Modulation führt jedoch unerwünschte Effekte ein, zuweisen, daß der erforderliche Speicher auch als
beispielsweise Modulations-Seitenband-Reaktionen, 50 Computer zur Bildung des zeitlichen Mittelwertes der
die bei magnetischer Kernresonanz beobachtet werden Resonanzsignale ausgebildet und verwendet werden
können. Die Modulations-Seitenbäiiaer stellen kein kann. Durch Bildung des zeitlichen Mittelwertes
Problem dar, wenn die Modulation mit einer sehr kann bekanntlich bei mehrfacher Wiederholung des
niedrigen Frequrenz erfolgt, d. h.. wenn sie kleiner ist zu analysierenden Signals eine merkliche Verbesse-
a!s die Resonanzlinienbreite (ausgedrückt in Fre- 55 rung des Störabstandes erreich« werden, was gerade
quenzeinheiten). Wenn die Reaktion des Systems auf bei den relativ schwachen Signalen der Feinstruktur
eine gegebene Quelle notwendigerweise langsam ist. sehr erwünscht ist.
muß die gegebenenfalls angewandte Modulation not- Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher
wendigerweise niederfrequent sein. In der Praxis ist erläutert werden. Es zeigt
es jedoch sehr schwierig, einen konventionellen syn- 60 F i g. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines mo-
chronen Detektor aufzubauen, der bei solchen nied- difizierten NMR-Spektromcters:
rigen Frequenzen stabil ist. Beim erfindungsgemäßen F i g. 2 A und B zeitliche Vorgänge, die zur F.rläuie-
Verfahren wird diese^Schwierigkeit beseitigt. rune beitragen;
Der zusätzliche Einfluß kann an sich beliebiger Fig. 3 die Aufspaltuni; eine'. Spektrums in ;uif-
Art sein, wenn aber eine Analyse einer Probe ge- 65 einanderfolaendi.· Kanüle zum Speichern von Ampl·-
macht wird, die mit einer Erregungsfrequenz in Re- ludeninformationen;
sonanz gebracht wird, wird zweckmäßigerweise auch Fin. 4 ein Blockschaltbild einer Daten ;κ·:</!κτ-
der zusätzliche Einfluß in Form einer Erregiings- schaltung, wie sie in F i <> I ίΐιι«ι·ι1ι·ιπ■ ■> ><-' "η '
I ι μ. 5 Λ und Ii Heispiele für Spektren.
Das in I i μ. I dargestellte S\ stein umfaßt em NMR-Spckiiomelc! IU mit einer /u analysierenden Probe, ilie m einem Polarisationsfeld //n angeordnet ist und die mit einer Resonanzfrequenz mittels eines hoehl'ret|tienten Magnetfeldes //, erregt wird, wie bekannt. Andeie Selialuingen. beispielsweise eine I eld-Ireqtienz-RegeUing. können in dein durch den Hloek Kl dargestellten Spektrometer vorhanden sein. DasSpektromeiei 1(1 liefert ein Resonan/signal oder Spck trum 12 (vgl. F i g. 3) an einen Datenspeicher 14, der spüler in Verbindung mil I-' i g. 4 noch näher erläutert wird. Das gespeicherte Signal wird abgelesen und in bekannter Weise auf einem Oszillographen und Schreiber IA aufgezeichnet.
Das Datenspeichersystem enthält ein Gatter oder eine Schalteinrichtung, beispielsweise einen bistabilen Multivibrator oder Flipflop, der auf eine Folge-Nchaltuug ll> (vgl. Fig. 4) anspricht, wodurch das analoge Lingangssignal über ein Intervall I/, der lireite eines Signals, gemittelt wird, so daß es später zur Speicherung in einer Adresse des Speichers in eine Binärform umgewandelt werden kann. Typischervveise kann I / eine Achtelsekunde sein.
1 ine weitere Folgeschallung 18, die als »erste l-'olgeschalumg" bezeichnet wird, kontrolliert ein Clatter oiler eine Schalteinrichtung, mil der die Polarität des gespeicherten Signals zyklisch mit aufeinandcrlolgcndcn positiven und negativen Intervallen im wesentlichen gleicher Dauer umgekehrt wird. Diese periodische Umkehr kann entweder außerhalb des Datenspeichersysienis ei reicht werden oder innerhalb desselben mittels einer periodischen Änderung in dei Hinärlogik der Schaltung, die den Speicher speisi. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, erfolgt dieses Umschalten synchron mit dem Schalten der HF-Quelle. I-Is kann zwei kompletten Überstreichungen des ganzen Spektrums entsprechen, einem im Modus •Aiiiiieicn« und einem im Modus »Subtrahieren·, oder einer Wiederholung von zwei solchen Überstreichungen. Statt dessen kann jeder Kanal des Spektrums in gleiche Intervnüc »Addieren« und »Subtrahieren« unterteilt werden, und in diesem Falle würden die beiden Folgeschaltungen 18 und 19 mit F'reijuenzen im Verhältnis 2 : I und synchron arbeiten und konnten deshalb Teil einer Haupt-Zeilsteuerung sein. Andere Beziehungen zwischen den beiden Folgefrequenzcn können sieh als zweckmäßig erweisen.
Die groben Merkmale des Spektrums bleiben in den Intervallen ».Addieren« und »Subtrahieren« gleich, löschen sich gegenseitig und ergeben deshalb insgesamt ein Ausgangssignal Null, das durch eine Horizontale oder (ilcichstromlinic auf dem Schreiber IA angegeben wird. Die feinen Merkmale des Spektrums, beispielsweise die Merkmale, die auf das Vorhandensein eines kleinen Anteils eines seltenen Isotops /uruck.'uüihren sind, weiden wahrend eines der Intervalle. z.H. dem Intervall »Subtrahieren« durch Bcsti.ι! >Ιιηιμ mit der Hl" von Ouelle 2(1 modilizieri, nicht aber während des anderen Intervalls, d. h. dem [nUivall Addieren«, dementsprechend löschen sich die addierten und subtrahierten Signale am Ausuang nicht vollständig gegenseitig aus. sondern lielein netto ein Resonan/signal. das das normalerweise \erdeckle Isotop πι der Probe repräsentiert. Die Art dei Modifizictung kann eine Änderung der Intensität odei l.inienbreite sein oder eine I-requenz\erschie-Durch den Linlluß der Ouelle 2(1 werden einige Merkmale des Spektrums modifiziert, während det Rest des Spektrums unverändert bleibt. Im allgemeinen Sinn kann das irgendein physikalischer Finfluß sein, der die Form des Spektrums beeinflußt; beispielsweise die" Temperatur, der Druck, elektromagnetische Strahlungen aller Art usw. Als Beispiel soll hier herausgegriffen werden, dal.i die Ouelle ein zweites llochfrequenzfeld ist, das in der Nälic der Resonaiv der interessierenden seltenen Isotope liegt. Dieses HF-FeId //., kann beispielsweise eine Stärke in der Größenordnung von 5 Milligauß haben, verglichen mit der Stärke von etwa 0,1 Milligauß für das HF-Feld des Spektrometer H1. Ils kann gegen die Resonanz von den Kohlenstoff-13-Linien versetzt sein, wodurch eine geringfügige Verschiebung der gekoppelten Protonenlinien gemäß F i g. 5 bewirkt wird, es kann aber auch auf die mittlere Resonanzfrequenz der Kohlenstoff-13-Linien eingestellt werden, wodurch bewirkt wird, dall die gekoppelten Protoneniinien zu einer einzelnen Linie zusammenfallen, was als »Spin-Fntkopplung« bezeichnet wird; statt dessen kann es auch auf die Mitte eines einzelnen Kohlenstoff- 13-Übergang eingestellt und so schwach ge-
»5 steht, daß die gekoppelten Protonenlinien aufgespalten steht, daß die gekoppelten Protonenlinen aufgespalten werden; bei geeigneten Molekülen kann es so eingestellt werden, daß die Hnergieniveaiibesetzungen durch den als »allgemeinen Overhausereffekt« bezeichneten Prozeß geändert werden, wodurch die Intensität der gekoppelten Protonenlinien beeinflußt wird.
Die Hochfrequenz//.,, die typischerweise 15 MH/ betragen kann, wird pulsierend in im wesentlichen gleichen Intervallen synchron zur Umkehrung des Signals im Datenspeicher mit einer niedrigen Ire quenz, beispielsweise 0,1 Zyklen pro Sekunde, ein und ausgepulst. In der Praxis kann die Gegenwart von //., in der HF-Sonde des NMR-Spektrometeis Frwärmungen hervorrufen, die eine Neigung dazu haben, mit der Frequenz, mit der //., ein- und ausgeschaltet wird, zyklischen Verlauf zu haben. Fs kann dann zweckmäßig sein, die Frequenz des HF-Feldes //., weit von der Resonanz wegzubewegen.
wo der l-lfckt auf die Kohlenstoff-13-Kerne und die gekoppelten Protonen-Kerne vernachlässigbar ist, statt sie ganz, abzuschalten, weil dann die Frwärirmng kontinuierlich ist und sich nicht mit der Frequenz des Sequenzers 18 zyklisch verhält. In diesem Falle würde »Ouelle aus« in Fig. 2 in Wirklichkeit heißen »Queue unwirksam«.
Normalerweise besteht das magnetische Protonen-Resonanzspektrum aus der Summe von Spektren von Molekillen, die Kohlenstoff 13 (etwa I Prozent der Gesamimasse) und von Molekülen, die Kohlenstoft-12-(C'-')-Kcrnc enthalten. Das C'-Flement liefert ein relativ starkes Protonensignal (vgl. Fig. 5 A) und verhüllt praktisch das schwache C '-Satcllitcnspek trum, das gerade interessiert. Auf Grund des Addie rens und des Subtrahierens und des F.in- und Aus-Pulsierens des //„-Feides enthält das tatsachlich vom Schreiber 16 aufgezeichnete Spektrum das Protonensignal von C"' '-substituierten Molekülen nicht, sondern stellt nur ein klares Protonenspektrum (F i g. 5 H)
der Cl:l-Molckiile dar.
Das Datenspeichersystem 14 umfaßt eine Reihe von Magnetkernen, die eine endliche Anzahl von getrennten Speieheradressen oder Kanälen (beispiels
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weise 400) bilden, die mil der I olgeschaltiing 19 eher 24 zugerührt wird. Das Resonanzsignal jeder
kontrolliert werden, die nacheinander und in vor- Polarität wird mil einem Analog-Digital-Konveilei 26
gegebener Ordnung während jeder vollständigen Ab- verarbeitet, der das Signal als digitale Information
tastung über die Resonanz jede Adiesse aktiviert. dem Speicher 24 zuführt, (ileichzeilig erregt die
Jedes Spektrum-Signal wird in gleichabsländigen 5 FolgeschalHiiig 19 ein Adressenregister 28, das die Intervallen abgetastet, und die abgetastete Angabe Kanäle oiler Adressen des Speichels 24 in einer vorwird als diskietes Infomialionsbit in entsprechenden gegebenen Folge erregt, so dal.i diese die digitale Kernen gespeichert,die da/u dienen,getrennte Adres- Information oder die Resonanzkomponenteii, die sen oder Kanäle eines einen zeitlichen Mittelweit vom Konverter 26 kommen, aufnimmt und speichert. bildenden Kompukis darzustellen. Heispielsweise io Das gespeicherte Signal kann mittels eines Digilalwird bei einem System mit 100 Adressen und 50 Se- Analog-konverters 30 abgelesen werden, der an ilen künden für einen vollständigen Sweep des Spektrums SpeiduM 24 angeschlossen ist, so da Ii ein Analog bei jeder Adresse ein Teil des Spektrums abgefragt, signal oder ein Spannungsverlauf' an den Os/illoder vom nächsten zeitlich eine Achlelsekunde ent- graphen und Schreiber 16 zur Wiedergabe gelielert lernt ist. Andere Speichers)steine, beispielsweise cm ,5 wird.
Magnetbandgerät, können statt der Kerne verwendet Ls ist eine Ausführungsform einer Vorrichtung beweisen, schrieben worden, bei der ein Difiercnzspcktiinn da-
Jeder Kanal oder Adiesse ist so kodiert, dal.i er durch erhalten werde, dall eine gleiche Anzahl von
den Teil oder die Komponente eines Resonanz- Addition·. und Subtraktions-Perioden verwendet
spektrums enth, ill, das den gleichen Zeiilxzui' ι, iriigt, io winde. Pas Spektrum oder der Spannungsveilanf
und alle Signalkomponenieii, die einem Kanal oder können aus beliebigen Quellen abgeleitet weiden, bei-
einer AdresM ziigi-fuhil weiden, werden nachein- spielsweise aus optischer, gyromagnetische!' oder elek-
ander addict ι und subtrahiert. Die Amplitude des Iromagnetischcr Strahlung, sofern sie in der 1 ai-e
gespeicherten Signals in jedem Speichel kanal oder sind, Spektren zu erzeugen, die mittels einer Hneigi'--
jeder Speicheradresse wird also in aiiicinanderfol 25 quelle modifiziert werden können. So ist es mögln.h,
genden Schrir.-n zum Positiven oder Negativen hin die gewünschten Teile eines magnetischen Kernn >>
geändert, und /wai um unen der Amplitude des Re nan/speklrums beispielsweise von anderen über lap
sonanzsignals zui gegelx-ncn Zeit t,, die dem be- penden Teilen zu trennen. Hin Verfahren, tine Qin Me
treffenden Kanal -«li.i d>-r b.ireli iiilen Adresse züge zu modulieren und synchron die Wirkung einet sol-
ordnet ist. eiitspiei .Iu .-nden Hetiaj'. Aul diese Weise 30 eben Modulation auf ein System /u beobachen, w il
wird das nui/baie inloimationshallige Signal, das ebenfalls verfügbar gemacht, auch wenn die Rcakn· .11
.'illein mteresMiπ. νν··ΊΐΐΙκΙι veistärkt, während sta- des Systems auf die modulierte Quelle sehr lanii'.m
1 ist i · · I it-, Raustln-n wiikviitn i'edamplt wird. ist (d. h., wenn die Zeitkonstanle in der Großem >; >ί
I ι μ '4 ZU)1I «.-in DiI'ir |n ii-ln isyslem. wie es bei "ung von einer Sekunde oder langer liegt),
dem System na« h 1 1)' I vMWcndct werden kann. 35 Der Modulationspiozeß rührt keine kompli/i.ίι· n
Das Signal vom Spcl· uoim k 1 10 witd einem GaI- Faktoren in das Spektrum ein, e< .va wie ModtilaiuM
ter 22 zugeleilei. ila·-. <·ιιι li"-i:ibil. 1 Mtillivibtator odei Seilenband-Reaktionen, die gewöhnlich beobailü
I·1ιρ||..ρ sein kann. dn <tür< h «in I olgesehallung 19 werden, wenn die Modiilationsfrequenz giölV
ei
, l gg
s.i (iciriuucrt »üiI da!'· !!;··■ Spi-kiriim in eine Rfihe als die Resonanzlinienbri'ito,
von" Kanälen ;,ufj" .^>ah· η wird und der Miltelwert 40 Das Spektrometer kann auch ein Spektromek ι
des Signals in |μΙ,ιιι ■ ίπ/· Inen Kanal einem Spei- paiamagnelische Lleklronenresonanz sein.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
«J9A08

Claims (1)

Ί> Wandlung des Spannungsverlaufs in eine digitale Patentansprüche· Information zu Speicherzwecken sowie einem Digital-Analog-Konverter (30) zum Ablesen de·;
1. Verfahren zum Erzielen und Verarbeiten Speichers ausgestattet ist.
eines Resonanzsignals von einer Probe, bei dem 5 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7
ein Resonanzsignal mehrere Male erzeugt wird, bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Adressen-
d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t, daß das Re- register (28) vorgesehen ist, mit dem die Adressen
sonanzsignal in einer geraden Anzahl von Pe- des Speichers in einer vorgegebenen Folge afcii-
rioden erzeugt wird, daß das Resonanzsignal viert werden, um die Bits der digitalen Infor-
gespeichert wird, daß das jeweilige erzeugte Re- m mation nacheinander zu speichern,
sonanzsignal in jeder zweiten Periode zu dem
DE1673209A 1965-01-27 1966-01-11 Verfahren und Vorrichtung zum Erzielen und Verarbeiten eines Resonanzsignals Expired DE1673209C3 (de)

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