研。年后，随着核磁共振在化学生物领域的作用变得明显，开始出现了商品化仪器。这主要归功于提出的基于均匀磁体使之商品化的决策。这阶段虽然脉冲技术已经发现，但是主要还是依靠连续波实验技术。所以，当时检测核磁共振波谱还是个比较费时的工作。从年开始，核磁共振技术进入了飞速发展阶段。各种脉冲激励方法的应用，不仅使测定核磁共振谱变得快捷，而且提高了灵敏度和分辨率。所以已经能够测量天然丰度稀少的的谱。另重要的发展就是核磁双共振的应用。它使分析立体有机化学成为可能。此外，超导磁铁开始应用于磁共振，大大提高了核磁共振仪器的频率极限，从而大大改善了分辨率。进入年代末，核磁共振高速发展势头依然没减。这阶段，核磁共振与生物医学的联系大大加强了。伴随着高场谱仪的出现计算机软件和硬件的应用技术的完善和固体线型窄化技术的发展，可用于解决更多科学领域内的问题。首先，分析有机分子可以通过来提高效率。其次，谱开始被用来研究活体细胞。最后，核磁共振成像技术的广泛应用，开创了次医学革命。年到现在，核磁共振的发展进入了高潮期。这阶段，核磁共振技术渗透开始广泛的科学技术各领域，在物质勘测，食品行业结构生物学以及材料科学的应用大大加强。各种新名词，如核磁共振测井，核磁共振功能成像层出不穷。种种迹象表明核磁共振技术至今还仍作为前沿技术处于上沈阳工业大学本科生毕业设计论文升阶段。当前，核磁共振技术作为种边缘学科，涉及物理电子计算机磁学化学医学等多个领域。根据应用领域，大致可以将核磁共振技术可以分为三大类医学领域，主要是核磁共振成像二化学领域，主要应用于化学分析三工业应用，作为分析仪器用于检测物质含量等。近年来，应用于工业领域的核磁共振分析仪器发展非常迅速，如用核磁共振方法检测种子含油量含水量，核磁共振测井以及勘探水资源等。核磁共振的国内外现状目前，核磁共振关键技术主要分为三大块磁场探头谱仪。磁场方面，对高场高频的追求是永无止境的。目前，在牛津公司的世界上首台的商用谱仪的推动下，几大仪器公司竞相推出谱仪。谱仪方面，随着数字技术的突飞猛进，全数字化谱仪无疑成为未来仪器市场的主流产品。新型谱仪相继采用高频宽带接收器，从根本上解决了正交检测相位和幅值匹配等问题。探头方面，自动调谐已经成为标准配置。此外，对低温探头的青睐依然不减。因为低温探头是当前提高核磁共振信噪比的关键措施。目前，低温探头的信噪比可以达到。目前，这些关键技术都由几大国外跨国公司所垄断。它们凭借技术实力垄断了核磁共振仪器世界市场的份额，尤其在高端领域。在商品化通用仪器方面，三家公司垄断了大部分仪器的生产，分别为德国的布鲁克公司英国的牛津仪器公司和美国瓦里安公司。这些仪器主要应用于食品农业化学等方面。在地质勘测方面，仪器主要用于勘探石油和水源。目前，技术主要被美国斯仑贝谢公司和哈里伯顿公司等垄断。在医疗仪器方面，走在前列的有美国公司德国西门子公司荷兰飞利浦公司日本日立公司，当然也包括英国牛津公司等。中国的核磁共振起步较晚，所以，至今基本上没有自主知识产权的商沈阳工业大学本科生毕业设计论文品仪器，就算在科研仪器上，中国也严重落后。比如，我国核磁共振波谱仪的研制项目才刚启动，而美国国家强磁场实验室已经成功研制出的固态核磁共振仪器，所以差距是很明显的。落后就要挨打，几家大的跨国公司依靠技术垄断，在中国抬高仪器价格，使我国买不起仪器。就拿仪器来讲，在西方发达国家里，的装机量已达到每百万人台左右，而我国却达不到台。差距固然存在，然而我们也应该看到国内有相当部分科研单位正在相关领域努力，使这个差距不断缩小。比如，北京大学的医学物理工程实验室华东师范大学光谱学与波谱学实验室东北大学信息科学与工程学院电子科学与技术研究所北京泰杰磁电研究所中科院武汉数学物理研究所等。同时这些科研单位也取得了显著的成果年，由中国石油勘探开发研究院廊坊分院中国石化胜利油田测井公司和北京大学联合自主研制成功的核磁共振测井仪，填补了我国核磁共振应用于地质勘探领域的空白在医疗器械领域，华东师范大学与复旦大学附属肿瘤医院联合开发拥有自主知识产权的永磁型磁共振成像仪，其核心控制部件数字谱仪已产业化，这也打破了发达国家对谱仪的技术垄断。更可喜的是，有相当部分企业已经开始在仪器上投资，并且自行研发，比如深圳安科迈迪特宁波鑫高益沈阳东软北京万东上海卡勒幅等。虽然仅仅在少数部件主要是磁体方面上拥有自主知识产权，但是，这些公司的存在也定程度上与国外大公司构成竞争态势。磁场测量技术的发展趋势磁场测量技术不线的转接芯片，通过总线提供异步串口，打印口，并口以及常用的线和线等同步串行接口。在异步串口方式下，提供了兼容相关规范或方式的位沈阳工业大学本科生毕业设计论文并行接口，用于在不需要单片机的环境下，直接输入输出数据。除此之外，芯片还支持些常用的同步串行接口，例如线接口线线和线接口线线线线等。是款用于单通道的高速光耦合器。引脚图图引脚图转协议所用到的引脚及引脚功能使完成状态输出功能，低电平有效。外部复位输入，高电平平有效，内置下拉电阻。串行数据输出。串口数据输入，内置上拉电阻。在电源电压时连接输入外部电源，在电源电压时外接容量为退耦电容。直接连到总线的数据线。直接连到总线的数据线。公共接地端，直接连到总线的地线。晶体振荡的输入端，需要外接晶体及振荡电容。沈阳工业大学本科生毕业设计论文晶体振荡的反相输入端，需要外接晶体及振荡电容。正电源输入端，需要外接电源退耦电容。串行发送使能，低电平有效，内置上拉电阻。沈阳工业大学本科生毕业设计论文电路原理图如图图转协议电路原理图沈阳工业大学本科生毕业设计论文原理图设计思想部分接口完成与表示状态输出，连接发光二极管表示电路正在工作状态，高电平有效使芯片进行正常的复位功能，与与单片机连接，使单片机正常输出数据。作为小电源外接的退耦电容使芯片正常工作与接口正常连接,接外部晶体和振荡电容，晶体常用的大小为，振荡电容般不超过，这里选用常用的。接地，在低电平时正常工作，使得串口得以正常发送数据。部分在传输数据过程不改变逻辑状态，通常为脚作为输入端，脚直接接高电平，脚作为使能端与起接电源。部分作为稳压块为整部分电路提供稳定的电源信号。小结讲述作为主控的些基本介绍，基本性能，管教图，还有基于整体设计的单片机部分的原理电路图，程序流程图等。作为转协议的些主要芯片的基本原理，引脚图，基本设计思想，电路设计原理图等。沈阳工业大学本科生毕业设计论文第章结论本课题设计了个基于核磁共振方法的磁场测量方案，对不同的设计方案进行了论证，综合对比出应用最广泛，最容易实现的系统方案。本设计核磁共振方案是基于连续波方法检测，检测的是吸收信号，为了使检测的吸收信号最大最明显，要严格满足拉莫尔方程，使连续波频率等于进动频率。本论文完成的工作有使用边缘振荡器作为测量核磁共振频率的核心电路，其中变容二极管通过调整反相偏压能够对共振频率简单的变化实现跟踪测量。使用些基本的滤波电路，基本放大电路对共振信号进行滤波，提取。为了避免共振频率太大导致芯片无法测量，加入芯片作为分频器。使用作为主控进行共振信号脉宽周期的计算，并引入拉莫尔公式做频率与磁场的转换，使测量出的共振频率直接转换为数值以便在串口调试助手上显示。使用及等芯片连接成转协议，以便连接到机。设计总电路原理图设计总电路线路板图主控的软件流程图与汇编程序。沈阳工业大学本科生毕业设计论文参考文献李朝清单片机原理及接口技术北京北京航天航空大学出版社，刘明山电子电路与技术机械工业出版社，姚四改电子线路设计教程上海交通大学出版社，华成英，童诗白模拟电子技术基础高等教育出版社，李群芳,张士军，黄建单片微型计算机与接口技术电子工业出版社，闫石数字电子技术基础北京清华大学出版社，李大明磁场的测量北京机械工业出版社，毛振珑磁场测量北京原子能出版社，建立超导强磁场测试标砖研究报告之低温核磁共振测场仪北京中国计量科学研究院，惠敏教学用核磁共振仪的研制西安西安理工大学,宋启则，陈洁北京核磁共振原理及应用兵器工业出版社，吴剑峰，吴世英影响检测灵敏度几种因素的研究四川大学学报自然科学版高汉宾，郑耀华简明核磁共振手册武汉湖北科学技术大学出版社，变容二极管和电调谐电子世界郑清明核磁共振测量仪的自动搜索及快速跟踪系统电测与仪表沈阳工业大学本科生毕业设计论文致谢本论文是傅元副教授的精心指导下完成的。在课题的设计与论文的撰写过程中，傅老师给予了我耐心的讲解与指导，使我对核磁共振的原理和应用有了较深的理解，帮助我顺利完成了毕业设计，同时也学到了些课堂中没开设过的课程内容，例如核磁共振基本原理方面的知识。傅老师学识渊博，治学严谨，诲人不倦，在他的悉心指导下，我接受了全新的设计理念和思考方式，掌握了通用的设计方法，可谓受益良多，在此致以诚挚的谢意。在论文设计期间，同寝室的同学营造了很好的学习氛围，级测控技术与仪器专业的全体同学给予了我不同程度的关心和帮助，在此表示衷心的感谢。向这些年来直默默关心我支持我的父母亲人表示衷心的感谢。最后，向所有评阅本论文的各位老师教授致以深深的敬意。沈阳工业大学本科生毕业设计论文附录电路总原理图沈阳工业大学本科生毕业设计论文附录板图沈阳工业大学本科生毕业设计论文附录板图沈阳工业大学本科生毕业设计论文附录汇编程序沈阳工业大学本科生毕业设计论文沈阳工业大学本科生毕业设计论文,磁共振高斯计方案设计与实验学院信息科学与工程学院专业班级测控技术与仪器班学号学生姓名指导教师副教授年月密级公开摘要核磁共振理论诞生于年，经过多年的发展，核磁共振技术己经相当成熟，用于建立以原子常数为尺度的磁场参量自然基准，具有测量精度高受外界干扰小信号稳定清晰等其它方法无法比拟的优势。本文介绍了核磁共振理论原理，以及基于核磁共振方法的磁场测量系统的设计与实验。本系统以边缘振荡器的设计以及核磁共振信号的提取为核心，经过系列的放大与滤波，进而使用单片机控制转换器输出，通过改变变容二极管反向偏压调整边缘振荡器的振荡频率，实现共振信号的搜索和跟踪。根据拉莫尔进动公式转换成待测磁场的磁感应强度，使用串口调试助手显示测量结果。论文首先简述了核磁共振原理，并引出本文所采用的核磁共振实验方法连续波方法。然后