脉冲核磁共振谱仪发射电路设计研究

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核磁共振技术在工农业生产以及日常生活中都有广泛应用,如石油、天然气、地下水等物质的勘探以及食品化工行业中的在线无损检测等。论文主要介绍了核磁共振分析测量仪的基本工作原理,在此基础上,介绍了硬件电路的设计和软件部分的设计。论文详细的介绍了仪器主要电路的设计原理和方法,并给出了部分电路的实测波形。硬件电路主要介绍了发射电路的设计研究。  发射电路主要包括信号源电路、低通滤波电路、自动增益放大电路、驱动级放大电路、末级放大电路、探头电路以及射频开关电路。发射电路的频率调节和幅度调节较为简单,同时具有足够的激发强度,从而有效地激发核磁共振探头。自动增益放大电路采用数字集成芯片AD603,驱动功率放大器采用2SC1970晶体管,末级放大电路采用MRF6V2150N场效应管,并用ADS进行仿真设计。探头电路的设计简单实用,在不引入干扰的前提下,可以迅速地对探头中的残余能量进行泄放。射频开关电路采用基于FET主动控制的方法来实现探头与接收电路发射电路的分离与链接。本文在传统的四分之一波长传输线设计方法的基础上加以改进,采用三极管和场效应管相结合来控制开关切换时间,并通过电解电容充放电的方法实现了对死区时间的控制。
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