分光計本体とは? わかりやすく解説

分光計本体

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2019/11/03 17:45 UTC 版)

核磁気共鳴分光法」の記事における「分光計本体」の解説

分光計本体は電磁パルス発生とその照射タイミングコントロールしたり、プローブ検出した信号増幅しスペクトルとして得る心臓部である。 電磁パルスのもととなる高周波電流水晶振動子用いた発振回路作られる水晶振動子発振周波数極めて安定しているため、これがすべての周波数基準となる。この周波数元に周波数シンセサイザにより観測対象ラーモア周波数位相を持つ高周波電流作り出す。これをON/OFFゲートにより切り出して目的長さパルスとし、高周波アンプ所定電圧まで増幅してプローブ送り込むNMRスペクトルにおいて必要な情報ラーモア周波数絶対値ではなく基準周波数との差のみである。FID基準周波数搬送波としてそこに基準周波数との差の情報乗っているものとみることができる。搬送波周波数別の周波数変換してしまったとしても必要としている情報失われない。そこで、プローブから送られてくるFIDをまず高周波アンプ増幅した後、基準周波数とある一定の差を持った高周波作って混合してやることで、によらない一定の中間周波数変換する。これにより核種によらない信号処理が可能となる。中間周波数変換された後は、さらに増幅され検波される。検波により搬送波に当たる中間周波数除去され基準周波数との差のみが取り出される検波位相敏感検波 (PSD) でなされる1つPSD検波では基準周波数との差の絶対値しか分からないため、2つ位相90ずらしたPSD用いて検波を行う (QPD: Quadrature Phase Detection)。検波された信号A/D変換器によりデジタルデータとしてメモリ蓄積される従来は複雑で高価柔軟性欠け専用ハードウェア使用していたが、近年ではソフトウェア無線 (SDR) で置き換える試み進められる

※この「分光計本体」の解説は、「核磁気共鳴分光法」の解説の一部です。
「分光計本体」を含む「核磁気共鳴分光法」の記事については、「核磁気共鳴分光法」の概要を参照ください。

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