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低場核磁共振設備主要是檢測樣品中的H質子。將樣品放入磁場中之后，通過發射一定頻率的射頻脈沖，使H質子發生共振，H質子吸收射頻脈沖能量。當射頻脈沖結束之后，H質子會將所吸收的射頻能量釋放出來，通過的線圈就可以檢測到H質子釋放能量的過程，這也就是核磁共振信號。對于性質不同的樣品，其能量釋放的快慢是不同的，通過這些信號差別就可以尋找規律，研究樣品內部性質。
從硬件上來講，整個臺式低場核磁共振儀的工作原理可簡要的概括為：在計算機的控制下，DDS（直接數字頻率合成源）產生滿足共振條件的射頻信號，在波形調制信號的控制下，調制成所需要的形狀，并送到射頻功放系統進行功率放大后經發射線圈發射并激發樣品產生核磁共振。在信號采集期間，射頻線圈將對此核磁共振信號感應得到核磁共振信號（FID信號），經前置放大后在二級放大板中與DDS產生的等輻射頻信號進行混頻后放大，zui后送入ADC(模數變換器)進行數據采集與模數轉換，采集的數據送入計算機進行相應處理就可得到核磁共振信號的譜線。在二維核磁共振成像序列中，還需要從脈沖序列發生器中發出三路梯度控制信號，分別經梯度功放后經由梯度線圈產生三個維度上的梯度磁場，起到對核磁共振信號進行空間定位的作用，通過計算機處理獲取數據從而得到樣品的二維圖像。
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