zum Directory-modus

Grundlagen der modernen kernmagnetischen Resonanz

Virtuelle Empfangsspule

Das Ausgangssignal des phasenempfindlichen Detektors (PSD) ist ein niederfrequentes FID-Signal. Man kann es als eine abklingende Wechselspannung auffassen, die nach dem Induktionsgesetz in einer Spule entsteht, deren Achse fest in der x - y -Ebene des rotierenden Koordinatensystems (RKS) positioniert ist. Da sie real nicht existiert, wird sie als virtuelle Spule bezeichnet. Ihre Achsenlage wird durch die Phase des PSD-Referenzsignals bestimmt.

Abb.1
Abbildung einer virtuellen Empfangsspule

Die Abbildung zeigt die virtuelle Spule am Ende der y -Achse des RKS. Per Konvention entspricht dies der PSD-Phase 0 ° . Für die Phasen 90 ° , 180 ° und 270 ° ist sie entsprechend am Ende der x -, y - bzw. x -Achse positioniert.

Ein 90 ° -Impuls erzeuge ausgehend vom thermischen Gleichgewicht einen Magnetisierungsvektor M , der bei t = 0 im RKS die Komponenten 0 0 M 0 T besitzt. Der Frequenz-Offset Δ ω sei größer null (siehe phasenempfindlicher Detektor). Für t > 0 rotiert er mit der Kreisfrequenz Δ ω gegen den Uhrzeigersinn in der x - y -Ebene des RKS. Für ein real induziertes HF-FID-Signal erzeugt der PSD je nach der Referenzphase dann die folgenden vier verschiedenen NF-FID-Winkelfunktionen:

Tab.1
Phasenfestlegung beim PSD für ein real induziertes HF-FID-Signal
PSD-Phase 0 ° 90 ° 180 ° 270 °
NF-FID-Winkelfunktionen cos Δ ω t sin Δ ω t cos Δ ω t sin Δ ω t
M t -Ausrichtung im RKS y x y x

Die Zusammenstellung zeigt, dass mit dieser Phasenfestlegung das NF-FID-Signal proportional der momentanen M t -Komponente in der jeweiligen + / - -Achsenrichtung des RKS ist.

Seite 14 von 22