(57)【要約】【課題】NMR実験全般のための作動の共存モード及び単独モードの間の転移において、感度を維持し、信号対ノイズ性能を高め、サブ回路構造又は周波数反応などの乱れを最小化する。【解決手段】単一のＲＦポートを有する複合共鳴回路であって、共鳴周波数のうちの選択された１つに同調することができ、外部ＲＦ機器と通信するＲＦポートをさらに含む、第１の共鳴サブ回路６０と、前記共鳴周波数の別のものに対して同調反応可能な、第２の共鳴サブ回路６２と、前記第１のサブ回路及び第２のサブ回路を連結する反応素子を有し、前記サブ回路の間に実質的な分離絶縁(isolation)の状態を導入することができるＲＦスイッチとを備える。ＲＦスイッチは、サブ回路の実質的に相互の分離絶縁を生じるインピーダンスを生成するのに十分な量のＲＦインピーダンスの値を含む。【選択図】図２ａ
2010510521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対応する複数の共鳴周波数を示す複数の核種の調査のためのNMRプローブであって、
（a）前記共鳴周波数のうちの選択された１つに同調することができ、外部ＲＦ機器と通信するＲＦポートをさらに含む、第１の共鳴サブ回路と、
（b）前記共鳴周波数の別のものに対して同調反応可能な、第２の共鳴サブ回路と、
（c）前記第１のサブ回路及び第２のサブ回路を連結する反応素子を有し、前記サブ回路の間に実質的な分離絶縁(isolation)の状態を導入することができるＲＦスイッチであって、前記分離絶縁の状態は、前記サブ回路のいずれの構造的変更もなしに実現されるＲＦスイッチとを備える、プローブ。
【請求項２】
前記反応素子が、少なくとも最大及び最小の静電容量値が調整可能な静電容量を備え、前記最小の静電容量値に相当するNMRプローブの相対効率が、少なくとも0.90である、請求項1に記載のNMRプローブ。
【請求項３】
前記反応素子が、前記サブ回路の間に誘導性結合を導入するための誘導素子を備え、前記誘導素子が、スイッチをさらに備える、請求項1に記載のNMRプローブ。
【請求項４】
前記反応素子が、スイッチと直列に、所定の静電容量を有するキャパシタを備える、請求項1に記載のNMRプローブ。
【請求項５】
前記プローブが、第３の共鳴周波数に反応する第３の共鳴サブ回路を備え、前記ＲＦスイッチを、前記第２のサブ回路又は第３のサブ回路に選択的に連結することができる、請求項1に記載のNMRプローブ。
【請求項６】
対応する複数の共鳴周波数を示す複数の核種の調査のための平衡NMRプローブであって、
（a）前記共鳴周波数のうちの選択された１つに同調することができ、外部ＲＦ機器と通信するためのＲＦポートをさらに含む、第１の共鳴サブ回路と、
（b）前記共鳴周波数の別のものに対して同調反応可能な、第２の共鳴サブ回路と、
（c）前記第１のサブ回路及び第２のサブ回路を平衡連結するための対応する一対の反応素子を有し、前記サブ回路の間に実質的な分離絶縁の状態を導入することができる一対のＲＦスイッチとを備える、NMRプローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
核磁気共鳴（NMR）用途のための複合共鳴プローブ回路(Multi-resonant probe circuit)は、広範な二重共鳴実験において、何十年も使用されてきた。本発明は特に、共存(Concurrent)又は単体(Solo)の共鳴能力が選択可能な、複合共鳴プローブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
共存共鳴プローブ回路(Concurrently resonant probe circuit)について、非特許文献１〜３に論じられており、この種類の装置は、ＲＦ信号の調整用に単一のポートを有する回路を採用している。この回路は、対応する周波数のＲＦ電流に対して、はっきりと、良好に分離された共鳴反応を示す。この明瞭さのために、本発明の大部分は、２つの共鳴に反応するNMRプローブ回路に関して記載する。
【０００３】
共存共鳴NMRプローブは、1994年頃まで、Varian Associates社及びNalorac社から入手可能であった。このような先行技術プローブは、しばしば「4核プローブ」と呼ばれていた。これは、このようなプローブの２つの同軸ＲＦコイルが、それぞれ前記の種類の共存共鳴回路に支持されており、一対の共鳴核が、これらのコイルのうちの１つ及びその支持回路から、同時に操作／観察することができたためである。
【０００４】
前記の両先行技術例で、共存感度が、一対の連結されたサブ回路の第１のものに連絡した単一のＲＦポートにおいて達成されていた。第１の（「主要な」）サブ回路は、ＲＦポートと、試料に連結されるNMRコイルとを含んでおり、特定の共鳴のいずれに対する共鳴反応にも同調することができる。第２の（「補助の」）サブ回路は、特定の共鳴周波数の少なくとも１つに反応する。補助のサブ回路、すなわち共鳴体は、主要なサブ回路に電気的に連結されているが、試料には連結されていない。
【０００５】
第１のサブ回路が所望の（単独の）共鳴にのみ反応するまで、補助の共鳴サブ回路の間の連結を再調整することにより、先行技術において、単独の感度が達成されていた。Varianの回路は、31Ｐに同調された回路であって、13Ｃ感度を提供する第２の共鳴体としての1／4波長スタブに容量的に連結された従来のタンク回路を特徴としていた。1／4波長スタブは、単独の31Ｐ-15Ｎ感度を取得するために、回路から物理的に除去されていた。Naloracの例は、類似した単独のＲＦポートの２つのサブ回路構造において実現されており、補助のサブ回路の共鳴構造を除去し、他方のサブ回路を所望の共鳴に再同調することにより、31Ｐより低い磁気回転比（ガンマ）核のための単独モードの作動を得ていた。これらの先行技術例の両方において、サブ回路の間の連結リンクは、低ガンマ核を含む作動でのモード転移用に干渉されておらず、共鳴サブ回路は、所望の機能を得るために修正されていた。
【０００６】
別の先行技術は、1／4波長スタブに連結された同調ＬＣ回路の構成を含んでおり、単一の同調作動のためのＬＣ回路へと挿入された追加のキャパシタのための支持という代替的な役割のために、又は、中央導体構成要素の操作を通じたスイッチとして、1／4波長同軸要素が構築されている。共同で譲受した特許文献１を参照されたい。単独モード作動において、回路／サブ回路の構造は、徹底的に再構成されていた。
【０００７】
現在のNMR磁石を有する高ガンマ核（1Ｈ，19Ｆ，3Ｈ）を含む操作について、先行技術回路は、低ガンマ核共鳴のための数十ピコファラドに比べて、結合容量を（約）数十分の一ピコファラドに制限する。高ガンマ核のための単独モード作動への切り換えは、先行技術の特徴にはなかった。これは、結合リンクが、回路の性能に深刻な影響を与えたためである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Chance他著、J. Mag. Res.,第65巻122〜129ページ、1985年
【非特許文献２】Slichter他著、J. Mag. Res.,第135巻273〜279ページ、1998年
【非特許文献３】Hu他著、Rev. Sci. Instr.,第69巻、477〜478ページ、1974年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
1Ｈ及び19Ｆなどの核は、31Ｐ及び13Ｃ（及び他）に比べて、磁気回転比（「ガンマ」）の値が高いことを特徴としている。その結果、所与の磁場において、高ガンマ核は、はるかに高い周波数で共鳴し、ＲＦ回路設計の著しく異なる問題を引き起こす。共存の31Ｐ及び13Ｃ機能は、共鳴回路の変更により、これらの核のいずれかのための個別の共鳴の、つまり単独の、モードにおいて、交互に作動する能力により補完されていた。しかし、この特徴は、高周波チャネル（例えば、高ガンマ核）用に使用することができなかった。
【００１０】
簡単に要約すると、これらの回路の第１のものを駆動する単一のポートからのＲＦ電力を取り出す、直列に連結された共鳴回路は、（a, b）各共鳴回路の周波数の同調、（c）ＲＦ電力源へのポートのインピーダンス整合、及び（d）連結の調整という、少なくとも4つの調整を必要とする。規定の仕様に、補助のサブ回路を連結させることもできる。しかし、第１のサブ回路の観察可能な感度を保持する能力は、先行技術に欠けている。これは、連結が乱されず、補助の共鳴体が第１のサブ回路から十分に絶縁されていなかったためである。
【００１１】
上述したように、先行技術の低ガンマ核のための共存及び単独モード機能間の転移には、補助のサブ回路の変更及び第１のサブ回路の同調が必要であった。NMR実験全般のための作動の共存モード及び単独モードの間の転移において、感度を維持し、信号対ノイズ性能を高め、サブ回路構造又は周波数反応などの乱れを最小化することは、きわめて望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
一対の直列に連結された共鳴サブ回路は、第１のサブ回路を含んでおり、（少なくとも）一対の別個の共鳴周波数のいずれか１つに、周波数範囲において同調することのできる単独のＲＦポートを含んでいる。作動時に、第１のサブ回路は、１つのこのように選択された（通常、より高い）周波数用に同調されており、第２のサブ回路は、第１のサブ回路に全体的に類似したＲＦ特性を有しており、別の（通常、より低い）周波数に反応することができる。
【００１３】
非対称の構成において、共存モード(concurrent mode)で作動する際、単一のＲＦポートが第１のサブ回路用に設けられ、次いで、第１のサブ回路は、（機能性ＲＦスイッチを構成するのに十分な）反応素子を介して、第２の共鳴（補助の）サブ回路に連結されている。反応ＲＦスイッチは、１つの極限状態において、補助のサブ回路を変更せずに、第１のサブ回路における（例えば）より高い周波数共鳴の単独モード観察用に、「無限に近づき」（以下に説明する）、補助のサブ回路を第１のサブ回路から分離絶縁するＲＦインピーダンスの特性を有している。
【００１４】
共存反応の機能性は、改良された性能（例えば、測定のより速い完了）に対する主要な要求よりも下位であってもよい。共存共鳴回路に供給されたＲＦ電力は、Ｌ値及びQ値に対して通常類似の値を示すサブ回路の間で分割される。電力の実質的に等しい分割及び相互依存の原理から、単独モードにより、信号平均化時間について、本質的に２倍に向上される。
【００１５】
NMRの実用において、プロトン及びフッ素共鳴のためのこの構成の、多機能的な汎用性は、簡単な1Ｈ用もしくは19Ｆ共鳴用に、又は、炭化水素もしくはフッ化炭素分子、もしくはフッ化炭化水素分子のいずれかにおける13Ｃ結合に向けられた間接検知実験用に、特に有効である。適切なプラスのシーケンスを使用して、C-F結合又はH-F結合が、同一のプローブにより、著しく簡単かつ安価に調査される。（効率的な）２つの状態を選択可能な構造から、（効率的な）3つの状態を選択可能な構造（相互分離のためのフローティングスイッチ状態を保持）への、反応スイッチの拡張を通じて、選択可能な第３の共鳴サブ回路を容易に供給することができる。
【００１６】
例えば13Ｃと仮定することのできる核Xに向けられた結合を含むよう、共鳴サブ回路を1Ｈ及び19Ｆ共鳴ならびに対象とする分子に対応させる実験の実際のNMR分類により、多機能性がよりよく表現される。同一のプローブ機器により可能な作動の分類は、以下のようであってもよい。
【００１７】
【表１】
2010510521.tif 000003
【００１８】
【表２】
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これらのいくつかの作動上の構成は、プローブのサブ回路の調整可能なパラメータのセットを最小限しか乱さずに、取得される。前記一覧は、本形態のプローブを介して実現される多様性及び経済性を示している。
【００１９】
間接検知実験では、例えば、13Ｃスペクトル特徴が、関連する核スピンの適切な操作に従う、はるかに強い1Ｈ（又は19Ｆ）信号を介して観察されてもよいように、結合された種類の核スピンを励起及び操作するパルスシーケンス（本明細書中で列挙する必要はない）を使用している。共存／単独共鳴モードの機能性は、これらの調査にとって有効な道具となる。例えば、フッ化炭化水素分子の研究により、いくつかの分子中でC-F及びC-H結合が生じており、結合のクラスのいずれか又は両方が同一のプローブによる研究のために入手できる場合を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明が適用されたＮＭＲシステムの概要を示す図である。
【図２ａ】好ましい実施形態に係る、非対称に連結された両方のサブ回路を有するプローブ回路を示す図である。
【図２ｂ】図2aの構成要素C6のための好ましい実施形態を示す図である。
【図２ｃ】ＲＦスイッチの代替的な機能形態を示す図である。
【図２ｄ】ＲＦスイッチの誘導形態を有する、図2aと同様の回路を示す図である。
【図３】本発明の対称的な実施形態を示す図である。
【図４ａ】ＲＦポートでの反射率測定による1Ｈ及び19Ｆのための図2aの回路の共存共鳴を示す図である。
【図４ｂ】1Ｈのための単独モード共鳴を示す図である。
【図４ｃ】19Ｆのための単独モード共鳴を示す図である。
【図５ａ】別の共鳴サブ回路を備える、図2bの拡張例を示す図である。
【図５ｂ】図2dのＲＦXへの拡張例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図1は、NMRシステム内での本発明の概念的な概略を示している。NMRプローブ9は、超伝導磁石10の孔11内に配置されている。分析のための試料は、プローブ9に挿入された試料容器（図示せず）の中にある。プローブ9は、励起／取得用に少なくとも第１のＲＦ励起チャネル12を介して、及び、独立して信号取得用に受信機チャネル14を介して、試料の核スピンに磁気誘導的に連結されている。励起及び受信機能はしばしば、相関器13を介して非共存作動のための共通のプローブコイルを共有しているが、スピン分離、フィールド周波数ロックを行うことなどの異なる機能を果たすために、複数のコイルがしばしば使用される。
【００２２】
本発明では、いずれか又はいくつかのコイルが、本明細書中に開示する作動の複数のモードの利点を活用してもよい。プローブはしばしば、本発明の場合と同様に、１つよりも多い共鳴に対する感度のために構成されている。受信チャネルは通常、平均化、フーリエ変換、記憶などを行うデジタル処理器15とともに、プリアンプ、ＲＦ復調器、位相検出器、アナログ・デジタル変換（ADC）及び多種信号処理機器を含んでいる。同様に、処理器15は、励起チャネル12及び受信チャネル14の両方を制御する。最近では、これらの機能のいくつかは、直接デジタル受信機にまとめられているが、これらの変更は、本多機能プローブの理解又は作動にとって重要ではない。入力／出力モジュールは、処理器15の指示、データの表示の供給及びオペレータの介入全般に備える。
【００２３】
次に図2aを参照して、静電容量C1及び誘導要素（コイル）L1により同調される第１のＬＣ共鳴サブ回路を備える不平衡NMRプローブ回路が示されている。（複数のコイルがNMRプローブにおいて共通であり、本プローブ回路を特定の識別可能なコイルと関連付ける必要はない。）
第１のサブ回路60は、静電容量C1の適切な同調を介して、２つの共鳴ω1又はω2の少なくともいずれかを支持することに特化している。これらの共鳴はこの目的のために十分近い間隔とされており、当業者であれば、1Ｈ及び19Ｆが容易に収容されて、NMR測定において特別な有効性を持つことを、ただちに理解する。NMR共鳴の他の対も、同様の機会を提供する。
【００２４】
集中素子又は1／4波長伝送線を備えていてもよい第２のＬＣ共鳴サブ回路62は、第１のサブ回路と類似の、必ずしも同一でないＲＦ特性を有しており、第１のサブ回路とともに分割共鳴を形成する。単一のＲＦポートPとの同調及び整合は、容量分割器C3〜C5を介して達成され、サブ回路60及び62は、ＲＦXと呼ばれる効率的なＲＦスイッチを介して連結されている。いかなる反応性構成要素であっても、１つの状態で、極度に高いインピーダンスの特性を有し、無限に近づき、別の状態で、選択された低いインピーダンスの特性を有するＲＦスイッチの機能を形成することもできる。
【００２５】
図2bは、ＲＦスイッチC6の一実施態様を示す。以下により詳しく説明するが、C6の構造は、「ゼロに近づく」最小の静電容量値を示す。0.01pfのオーダー及びそれ未満の静電容量値が、ＲＦXのこの実施形態を特徴付けている。この実施形態において、ＲＦスイッチC6は、本明細書でのその使用において、（静電容量の中間値を無視する）本質的に２状態キャパシタである。
【００２６】
このＲＦスイッチが展開され、関連する寄生容量が含まれる回路の他の関連する静電容量と比べて、C6にとって、最小の静電容量値は非常に小さいという条件に関し、当業者にとって、（容量）C→0のためのこの条件は、図2aの場合について定量化することができる。「関連する」静電容量の適性は、回路の任意の部分が、互いにいくらか物理的に隔たっているものの、特定の機能的な関係がなく、それゆえにこの定量化に関連がなくても、無視できるほど小さな静電容量が互いの間に規定されていてもよいことを認識するという意味である。回路の他の関連する静電容量に対する最小の静電容量の値におけるこの対照により、無限に近づくインピーダンスの容量リアクタンス構成要素を生み出す、ゼロに近づく静電容量値についての概念を理解できるようにすることが意図されている。
【００２７】
その結果、ＲＦインピーダンスは、サブ回路の所望の達成可能な分離を提供できるだけの量であると理解されるであろう。例として、図2aの容量ＲＦ実施形態の個々のステータのアース線に関連した静電容量、又は、（隣接した分離コイル構造に関連した）観察コイル構造は、これらの回路要素の相互作用が回路の機能性に影響するため、「関連して」いる。一般的な適用向けに、及び連結／分離共鳴サブ回路への特定用途向けにふさわしい、この好ましいＲＦX構成要素は、ＲＦスイッチとしての機能的な役割のための、及び材料の選択を介しての両方の、NMRプローブ回路における使用に特別に注目して、実施されている。
【００２８】
要素C6の好ましい実施形態の例を示す図2bは、互いの間で少なくとも滑り嵌合を支持するような相互の寸法公差を示すよう選択された同軸の石英ガラス管40、42（NMR分野向けの材料の好まれる分類）によって実施されている。説明の簡略化のために、外部管40の外面240上の一対の伝導帯46、47を支持する（厚み340の）外部管40を考慮する。各帯は、選択された方位角量を有しており、これらの伝導帯の間の固有の静電容量が微小になるような量だけ、軸方向に間隔を空けられている。これらの伝導帯46、47はそれぞれ、内部管42に支持されたフローティング導体48に連結された一対の直列に連結された静電容量を備えるキャパシタユニットを形成するステータを備えている。これらの静電容量のうちの１つは、固定されており、フローティング導体48の相対運動に合わせて変動することができる。
【００２９】
外部管40の外面240に支持されたステータについて、（厚み342の）内部管42の内面142又は外面242が、可動のキャパシタ板と便宜的にみなされてもよいフローティング導体48を支持するために選択されてもよい。フローティング導体48の軸方向長さは、装置の１つの位置（最大静電容量）において、２つのステータ板を完全に重ねるのに十分である。
アクチュエータ50に応じた（可動であると仮定する）フローティング導体48の相対変位は、直列静電容量のうちの１つの静電容量を次第に減少させ、継続する相対変位は、２つのキャパシタの直列接続を最終的に遮断する。さらに、相対変位は、寄生容量を減少させるのに望ましい場合がある。このようなキャパシタ構造は、サブ回路60及び62の間で所望の分離を提供する、特に小さな最小静電容量を実現するために発見された。チップキャパシタの連続積載に関連する追加のはんだ結合及び損失なしに、最小静電容量が実現される。James P. Finniganによる「Minimal Capacitance Adjustable Capacitor」と題する同時に提出された出願が、この用途に特にふさわしい、このような調整可能なキャパシタを、より詳細に記載している。
【００３０】
図2cは、サブ回路60及び62を分離するための簡単なスイッチSW1と、作動が共存(concurrent)モードであるときに適切な結合インピーダンスを提供するための静電容量Cxとを含むＲＦXのための代替的な機能的構成を示している。図2bのＲＦX実施形態の作動において、２つの伝導帯46、47の完全に反対の投影から離れた、フローティング導体48の漸次の相対変位は、図2cに示された従来のスイッチSW1により本明細書に示したように、最終的に回路の遮断につながることが観察される。
【００３１】
図2dは図2aと同一であるが、SW2の開口を通じた分離絶縁により２つのサブ回路を連結する誘導性リアクタンスを、ＲＦXが備えている点で異なっている。
図3は、図2aの実施形態を平衡(balance)にした態様である。サブ回路60及び62は、本明細書においてC6及びC7として示す２つの反応スイッチを有する、図2aと同様に参照番号を付けられた項目に対応する。全体の制約は、個別の調整可能なキャパシタの間で容易に実施され、又は、このような制約は、図2b実施形態の２つの調整可能なキャパシタが同一の管状の支持体40、42上で個別に実現されている実施態様において、固有のものであってもよい。
【実施例】
【００３２】
図2aに係る、1Ｈ及び19Ｆでの共存(Concurrent)／単独(Solo)モード実験のためのプローブを作製し、試験した。この回路のＲＦ性能はまず、645〜725MHzの範囲で作動して反射電力特性を取得するネットワーク分析器により、ベンチ試験されており、図4a〜図4cに結果を示す。
さらなる試験（「B1磁場変位」）により、異なる作動条件下での回路の相対的性能を得るために、回路のインダクタンスのエネルギー貯蔵特性の摂動時の部分周波数としての周波数シフトを測定する。以下の論議のために、定量結果を表に示す。
【００３３】
図4aにおいて、連結されたサブ回路は、連結キャパシタC6が高い（又は最高の）静電容量状態（最大連結された）にあるポートPに印加されるＲＦ入力に対して、共存的に感度を有している。スペクトルの高周波数側に対する吸光度特徴は、700MHzでのプロトン共鳴に相当し、右への特徴はフッ素共鳴（658 .7 MHz）に相当する。図4bにおいて、図1のキャパシタC6は、サブ回路60及び62の最大分離のために、その最小の静電容量状態に戻っている。
【００３４】
ネットワーク周波数の２つの共鳴への分離(split)は、ここで完全に除去されており、より高い周波数共鳴（1Ｈ）に相当する１つの共鳴のみが、再同調後に残っている。第２のサブ回路は変更されないままである。連結構成要素のみが変更されている。
図4cにおいて、キャパシタC6がその最高インピーダンス位置に置かれ、第１のサブ回路60が再同調されて、回路反応を所望の周波数に戻したのちに、（19Ｆに相当する）より低い周波数共鳴が残る。
【００３５】
これらの反射電力データから、公称のQ値が信号対ノイズ性能から引き出され、B1周波数シフトの個別の磁場変位測定と組み合わせて、回路中に貯蔵されているエネルギーの量に比例するこれらの測定されたパラメータの結果を得る。
NMRへの最終的な適用（及びNMR性能との比較）において、このパラメータの相対値を取得し、それを反転させて、NMRコイル内で同一の磁場条件を生成するのに必要な入力電力を示すことは、便利である。
【００３６】
表３は、いくつかの作動モードについてのベンチ試験データを、標準化目的に適した最適化されたプローブのための対応する観察とともに示している。
NMRプローブ「HX」を、ベンチ試験比較のための標準化基準を提供するために使用した。同等のNMRコイル構成により、このプローブは、先行技術との性能比較に適している。本（“H／F｛X｝”）プローブのために、単独モードを、反応スイッチＲＦXにより十分に絶縁された作動モードとし、このモードを、（絶縁する補助のサブ回路を有さない）HXプローブと比較する。単独モードでの本H／F｛X｝プローブについて観察された72.5％の相対効率を、HXプローブについて観察された69.0％と比較する。
【００３７】
【表３】
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＊  標準化用に最適化されたプローブ
※  ErNMRは、NMRコイル内で定磁場を実現するのに必要な電力を示す。
二重(dual)モードと比較した、単独(solo)モードでの回路の相対的性能は、（単独モード機能性にのみ限定される）HXプローブに比較して、著しい改善を示している。本プローブのための作動の共存モード（「二重モード」）は、この種類の先行技術で実現される共存性能の代表とみなされるべきである。
【００３８】
表４は、実際のNMR性能という文脈において、700MHzで得られた試験データの要約を含んでいる。
【００３９】
【表４】
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＊  ErNMRは、NMRコイル内で定磁場を実現するのに必要な電力を示す。
これらの組の各測定において、本プローブの単独モードを、HXプローブ（1Ｈについて性能の比較が必要）と比較する。共鳴インダクタンスの磁場の１ミリテスラに必要な電力が、コイル内のこの磁場強度を取得するのに必要な電力とともに、表に示されており、このパラメータは便宜的及び正確に、プローブの（相対的な）効率の測定とみなされる。このパラメータは、ベンチ試験及び実際のNMR使のための両方において、参照H｛X｝プローブのための対応する測定と、非常に良好に比較され、これらのデータは、個別の、しかし最適化されたプローブに関係付けられることが再度強調される。
【００４０】
極度に近い比較は、ＲＦスイッチにより実現される高度な絶縁と一致している。これらのNMR比較は、必然的に1Ｈに限定された。個別の調査において、前記値による比較用に90％を超える算定された相対的効率を得るために実際の構成要素値を使用して、図2aの実施形態がモデル化された。
ＲＦXが、効率的な2状態（選択／絶縁）セレクタスイッチとしての役割から、代替的な第３のサブ回路の選択を可能にする3状態セレクタスイッチに拡張されている構成のために、図2aの実施形態のさらに別の拡張が設けられている。
【００４１】
図5bは、共鳴回路L2'-C2'への連結のための交互反応素子を実施するステータ帯46'、47'の第２の対を含む、図2bの変形例を示している。ステータの対の間の十分な隙間が、単独モードを可能にするフローティング／絶縁状態のための選択可能な状態を規定する。
本発明を、特定の実施形態及び実施例を参照して記載したが、前記教示に鑑みて、当業者であれば、他の修正例及び変形例を想定できるであろう。添付の特許請求の範囲内で、明記された以外のやり方で本発明を実施してもよい。
【００４２】
本出願は、米国特許出願第１1/603,552号として2006年11月22日に出願された、James P. Finniganによる「Minimal Capacitance Adjustable Capacitor」と題する出願に関し、本出願の譲受人に譲渡されている。
【符号の説明】
【００４３】
9  NMRプローブ
10  超伝導磁石
11  孔
12  励起チャネル
13  相関器
14  受信チャネル
15  処理器
60  第１のＬＣ共鳴サブ回路
62  第２のＬＣ共鳴サブ回路
【図１】
2010510521.tif 000007
【図２ａ】
2010510521.tif 000008
【図２ｂ】
2010510521.tif 000009
【図２ｃ】
2010510521.tif 000010
【図２ｄ】
2010510521.tif 000011
【図３】
2010510521.tif 000012
【図４ａ】
2010510521.tif 000013
【図４ｂ】
2010510521.tif 000014
【図４ｃ】
2010510521.tif 000015
【図５ａ】
2010510521.tif 000016
【図５ｂ】
2010510521.tif 000017
【国際調査報告】
2010510521.tif 000018
2010510521.tif 000019