[發明專利]一種基于核磁共振原理的溫度測量方法及其測量裝置

有效

• 申請號: 201110418824.7
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN102607734A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 楊文暉;王錚;張玉霞
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: G01K7/38
• 分類號: G01K7/38
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 關玲

1.一種基于核磁共振原理的溫度測量方法，其特征在于，所述的溫度測量方法為：將具有溫度敏感性的永久磁體(101)放置需要測量溫度之處，永久磁體(101)所產生的靜磁場的強度能夠隨外界溫度的變化而改變；所述的永久磁體(101)內放置有包含信號源(104)的射頻線圈(103)；由脈沖發生器(106)向射頻線圈(103)施加射頻脈沖，所述的射頻線圈(103)產生射頻場，所述的射頻場照射內置的所述的信號源(104)，信號源(104)中的原子核由于核磁共振而受到激發，被激發的原子核輻射出射頻信號，所述的射頻信號由射頻線圈(103)接收；采集所述的射頻信號，經放大并轉換成頻率域信號，該頻率域信號峰值所對應的頻率即所述永久磁體的磁場強度所對應的核磁共振頻率；通過比對已標定的核磁共振頻率與溫度的對應關系，得到所述永久磁體的溫度，也即所述需要測量溫度位置處的溫度。

2.根據權利要求1所述的溫度測量方法，其特征在于，所述的射頻線圈(103)調諧在永久磁體產生的靜磁場所對應的磁共振頻率上；信號源(104)為含1H原子核的液體。

3.應用權利要求1所述的溫度測量方法的溫度測量裝置，其特征在于，所述的溫度測量裝置包括：具有溫度敏感性的永久磁體(101)、射頻線圈(103)、信號源(104)、射頻功率放大器(105)、脈沖發生器(106)，以及信號放大和采集處理電路(107)；所述的永久磁體(101)空氣隙中產生均勻的靜磁場；射頻線圈(103)放置在永久磁體(101)內部的空氣隙中；信號源(104)放置在射頻線圈(103)內部，產生核磁共振信號；射頻功率放大器(105)與射頻線圈(103)連接，產生射頻功率，并將射頻功率饋送給射頻線圈；脈沖序列發生器(106)與射頻功率放大器(105)連接，產生射頻脈沖，以驅動射頻功率放大器(105)；射頻功率放大器與射頻線圈連接，射頻線圈接收的磁共振信號輸入信號放大和采集處理電路(107)處理。

4.按照權利要求3所述的溫度測量方法的裝置，其特征在于，所述的溫度測量裝置還包括磁場均勻裝置(102)，磁場均勻裝置(102)設置在永久磁體(101)的極板(201)上，或在halbach結構的磁體內腔中圍繞圓周布置；該磁場均勻裝置通過調節勻場片的位置和尺寸，使得空氣隙中的磁場更加均勻。

5.按照權利要求3所述的溫度測量方法的裝置，其特征在于，在所述的永久磁體(101)空氣隙的周圍布置多組勻場線圈，通過改變勻場線圈的電流達到調節磁場均勻性的目的。