二、实验仪器

二、实验仪器

实验仪器由专业级边限振荡器核磁共振实验仪、信号检测器、匀强磁场组件和观测试剂4个主体部分组成。

（1）专业级边限振荡器核磁共振实验仪

专业级边限振荡器核磁共振实验仪由边限振荡器、频率计、扫场电源等几个功能部分构成（图3.96）。

图3.96　ZKY⁃HG⁃Ⅱ专业级边限振荡器核磁共振实验仪面板示意图

①边限振荡器：（Marginal Oscillator，也有翻译为边缘振荡器）是处于振荡与不振荡边缘状态的LC振荡器，样品放在振荡线圈中，振荡线圈和样品一起放在磁铁中。当振荡器的振荡频率近似等于共振频率时振荡线圈内射频磁场能量被样品吸收使得振荡器停振，振荡器的振荡输出幅度大幅度下降，从而检测到核磁共振信号。

②频率计：可以调节并显示振荡线圈的频率大小和幅度。

③扫场电源部分：扫场电源控制共振条件周期性发生以便示波器观察，同时可以减小饱和对信号强度的影响。其中：“扫场控制”的“频率调节”旋钮和“速度调节”旋钮可以改变扫场电压的频率和单周期速度，如此可观测到共振信号的饱和现象；“相位调节”旋钮可改变扫场信号与共振信号之间的相位关系（必须将“同步信号”输出接到示波器的CH1或CH2通道时才可以调节相位），“同步信号”输出和共振信号一起可以观察共振信号的李萨如图。

专业级边限振荡器核磁共振实验仪组成原理框图如图3.97所示。(https://www.daowen.com)

图3.97　专业级边限振荡器核磁共振实验仪组成原理框图

（2）信号检测器

信号检测器是对振荡线圈频率控制和对试件共振信号的检测和处理装置。

（3）匀强磁场

匀强磁场部分由两块永磁铁形成了一个恒定的磁场，该磁场为试剂核共振的主体。另外，匀强磁场中还由一个扫场线圈，通过改变扫场线圈的频率等可以提供一个叠加到恒定磁场上的旋进磁场。

（4）观测试剂

观测试剂共有6种，分别为：1%浓度的硫酸铜、1%浓度的三氯化铁、1%浓度的氯化锰、丙三醇、纯水和氟。前5种用于观测H核磁共振，后一种用于观测F核磁共振。

除了以上4个部分外，还需要一台双踪示波器，用于观测共振信号波形。