关于功率放大器在核磁共振振荡器中的应用分析

实验名称:在核磁共振振荡器中的碱金属磁力仪横向弛豫时间的无干扰测量方法

研究方向：量子精密测量

实验内容:

内嵌碱金属磁力仪的横向弛豫时间τ2是一个表征核磁共振振荡器系统的性能和工作状态的重要参数。此次实验提出的测量横向弛豫时间τ2的方法是通过施加x轴方向的扫频磁场，然后测量磁力仪在x轴方向的幅频响应曲线，最后由幅频响应曲线的3dB带宽来得到τ2。实验给出了基于微扰-迭代方法的详细和严格的理论推导来论证此测量方法的合理性。然后，进行了仿真实验和实际实验，结果可以验证此测量方法的有效性和高准确性。由于扫频范围内的所有采样频率点都远离了129Xe和131Xe的核磁共振频率，因此可以避免给核自旋带来任何影响，所以此测量方法可以提供一种无干扰地测量τ2的方式，以帮助在核磁共振振荡器系统的正常运行条件下监测它的状态。

测试目的：

实验系统的原子气室需要用加热片来加热，用功率放大器的输出的放大的电流可以驱动加热片。

测试设备:加热片，保温装置，功率放大器

放大器型号:Aigtek ATA-4012

实验过程：

用温控程序和数据采集卡设备输出合适幅度的、高频(上百KHz)的高精度加热电压控制信号，输入到功率放大器，在恒流工作模式下，调节功放的输出电流参数至1 A左右，然后功放对输入的电信号进行功率放大后，功率放大器的高精度输出电流通入到串联的加热片中，加热片均匀分布在保温装置内，以对原子气室进行恒温加热。

测试结果：原子气室加热的温度稳定性可以达到±0.002℃，加热温度至少可以高达130℃。

放大器在该实验中发挥的效能:功率放大器的高精度输出电流通入到串联的加热片，驱动加热片。您选择该放大器的原因: 功率放大器精度高，备性能高，参数满足要求。

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