JNM-ECZR 系列 核磁共振谱仪

JNM-ECZR系列是高度结合了最新数字技术和高频技术研制的脉冲傅里叶变换核磁共振仪。电路的高度集成化提高了谱仪的可靠性、实现了机体的小型化，谱仪对多通道操作、高功率放大器等配件的可扩展性支持也比旧机型更强。 外围设备的控制系统采用了全新的高速总线，并高速、高精度地控制着各种外围设备。

此外，先进的软件和自动化技术，不仅使日常测试工作全部实现了自动化，同时还支持最尖端的测试。

谱仪控制计算机

ECZ谱仪内置控制谱仪的计算机（Spectrometer Control Computer），SCC是拥有大容量硬盘的高性能计算机，能执行脉冲序列、确认测试过程中的灵敏度及存储、处理数据等，可以独立于工作站， 测试数据会写入SCC的硬盘，因此，SCC也兼有数据服务器的功能，所以即使在连续测试过程中工作站计算机或网络发生任何故障，提交的测试仍能正常执行，结果会自动写入SCC数据服务器，即使处于需要经常进行各种测试和处理的多用户使用环境中，装置也能稳定地运行。

多序列发生器

在执行脉冲序列过程中，序列发生器控制着RF、 Lock和PFG通道。 ECZ谱仪采用多序列发生器方式，从序列发生器可以单独高速控制每个通道，主序列发生器对各从序列发生器进行整体的同步控制。各个从序列发生器，与其它序列发生器是同步和异步无关，都可以高速执行脉冲序列，通过主序列发生器控制多个从序列发生器可来执行NMR的脉冲序列。 ECZ谱仪最多能同时使用8种核素、32个频率源和PFG输出。直至将来无论怎样复杂的脉冲序列也都能够执行。

STS (智能收发器系统)

利用新开发的数字高集成技术和高频技术STS（智能收发器系统），将旧机型分别独立的单元都集成在单一的射频收发芯片上，其中包括：RF序列发生器、DDS(直接数字合成器)、FSU（频率合成单元）、发射器、接收器、采集单元和门控单元等。 一个射频收发芯片装置的标配是2种核素、8个射频源和1个接收器， 这相当于把NMR系统的基本组成都整合到了一张芯片上。ESZR谱仪的射频收发芯片可以扩展到4张，最多可支持8种核素、32个频率源和4个接收器。

高精度的数字控制

基于STS技术开发的ECZ谱仪的序列发生器实现了前所未有的高速控制，频率、相位、幅度、调制控制的时间分辨率达到5ns。这种高速的数字控制对近年来NMR脉冲序列所要求的高速脉冲相位调制非常有效。同时，对各种外部系统也具有控制性能。

ECZ　周波数変調： 　　　ECZ　频率调制
0 ( 無変調) → 10 MHz ( 有変調) ：　 0 ( 无调制) → 10 MHz ( 有调制)
ECZ　振幅変調： ECZ　幅度调制
ECZ　位相変調： ECZ 相位调制

高性能的DDS

基于STS技术开发的ECZ谱仪的DDS(直接数字合成器）能输出可调的宽频率范围。 如果使用支持的探头，标配的谱仪可以模拟3种核素测试。 例如，用标配的ECZ谱仪可以进行13C{1H}{19F}测试。

ECZ400S和TFH 探头 测试的CF3CH(F)CF2OCH2CH3 的13C 谱图

接收器

ECZ谱仪的接收器由序列发生器控制，能独立、动态地调制频率和相位并进行采样。基于16位100 Msps的高速A/D转换的DQD（数字正交检测系统），通过高倍率的过采样，不仅提高了对量化噪声有效的动态范围，而且还最大程度地减少了IMD等不需要的信号。此外，针对NMR优化了的数字接收器滤波器确保了大宽带范围内精确的定量结果。 

ECZ谱仪的动态范围大，能观察到微小的信号。混合试样：H2O:DMSO:Acetone=18570:104:1( 约10 % D2O) 的Acetone信号的13C卫星峰( 约340 万分之1)的微小信号能够清楚地观测到。

数字接收器的频率特性 300 Hz 步进 10 kHz 范围

多序列发生器和多维NMR测试

ECZR谱仪的每个射频源控制2个核素和8个频率，利用多序列发生器方式最多可以控制四个射频源即8个核素和32个频率。智能多序列发生器控制多个RF源，不仅能高度精确地执行复杂的多维NMR测试，而且还能方便地生成脉冲序列。此外，通过在脉冲序列内使用条件语句，用相同的脉冲序列程序可以进行多次实验。

数字锁反馈电路

STS技术的应用使2H Lock也能进行高速、高精度地数字控制。新开发的数字反馈电路，通过响应迅速的控制能更有效地抑制着磁场变化的影响。 高速、高精度的数字锁反馈机制使谱仪能长时间、稳定地运行。

匀场

ECZ系列的梯度匀场不仅支持通常使用2H核的高速梯度匀场，而且还支持1H、 19F等原子核和部分固体样品等，对范围更广的原子核也可以支持。 这些功能对NoD NMR和固体NMR测试非常有效。 除梯度匀场外，还具有Fast Shimming和Shim Tracking等丰富的功能。

什么是梯度匀场？

用磁场梯度测试样品的磁场分布（场图），将其与标准图进行比较，然后计算所需的匀场值进行补偿，使磁场变得均匀，是一种快速匀场方式。