磁体系统
采用永磁体或小型电磁体设计,产生稳定均匀的静态磁场。相比传统设备的大型超导磁体,便携式磁体体积显著减小,重量大幅降低,但磁场强度通常在0.1-1.5特斯拉范围内。
射频系统
包含射频发射器和接收器。发射器产生精确频率的电磁脉冲,用于激发样品中的核自旋;接收器检测核自旋弛豫过程中产生的微弱信号。系统采用紧凑型设计,集成度高。
梯度系统
由三组互相垂直的梯度线圈组成,用于产生空间定位所需的磁场梯度。便携式设备的梯度系统经过优化,在保证性能的同时减小体积和功耗。
控制系统
采用嵌入式处理器和专用电路,负责协调各子系统工作时序,控制脉冲序列的发射和接收,实现数据采集和处理。现代设备多配备触摸屏操作界面。
电源系统
包含可充电电池组和电源管理模块,为整机提供稳定电力供应。部分高端型号采用节能设计,支持长时间野外工作。
数据采集与处理系统
高速模数转换器将接收的模拟信号数字化,专用算法对原始数据进行重建和处理,最终生成可分析的谱图或图像。
样品检测区
专门设计的样品腔体,确保待测样品处于磁场均匀区。采用非磁性材料制造,通常配备自动进样或快速更换装置。
冷却系统
对于需要低温工作的磁体,配备小型制冷装置或液氮/液氦维持系统,保证磁体稳定运行。
这些核心组件通过紧凑化、集成化设计,在保证基本功能的前提下实现了设备的便携性,使其能够应用于传统磁共振设备难以覆盖的现场检测场景。