周新龙，姜晓文，陆荣生，倪中华

（东南大学 机械工程学院，南京 211189）

0 引言

在利用低场核磁共振谱仪进行弛豫分析之前，需要准确地确定90°脉冲宽度和180°脉冲宽度。在确定脉冲宽度的过程中，首先需要对不同的脉冲宽度进行章动实验（即脉冲宽度阵列实验），获取不同脉冲宽度下的自由感应衰减信号（FID信号），以FID信号幅值的第一个数据点第一次达到最大值时对应的脉冲宽度作为90°脉冲宽度。由于180°脉冲宽度通常为90°脉冲宽度的两倍左右，因此在确定90°脉冲宽度之后可以在90°脉冲宽度两倍的附近进行脉冲宽度阵列实验，以FID信号幅值的第一个数据点达到最小值时对应的脉冲宽度作为180°脉冲宽度。为了减少噪声对脉冲宽度确定的影响，通常对90°脉冲附近的若干数据点进行非线性拟合，如抛物线拟合等，从而获得较为准确的90°脉冲宽度值。

根据核磁共振弛豫理论，样品FID信号第一点的幅值是脉冲宽度的函数，即：

其中，y为FID信号第一点的幅值，τ为脉冲宽度，A是与接收器增益有关的系数，B是90°脉冲宽度，C是与探头射频脉冲均匀度相关的系数[1]，ε为仪器噪声，它服从瑞利分布。

如图1所示，通过脉冲宽度阵列实验获得的FID信号第一点的幅值可以很好地与式(1)所示模型吻合，但由于射频脉冲的均匀性不足等原因，那些脉冲宽度约为180°脉冲宽度奇数倍附近的数据点不能与模型很好的吻合[1]。

图1 通过脉冲宽度阵列实验获得的FID信号第一点的幅值

因此，可以通过对90°脉冲宽度附近的若干数据点按照式(1)的数学模型进行非线性拟合获得较为准确的脉冲宽度值[2]，但必须排除那些离180°脉冲宽度较近的数据点。……