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Document WO002016042057A1 (Pages: 31)

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INID Criterion Field Contents
54 Title TI [DE] MESSVORRICHTUNG FÜR SCHWACHE ELEKTROMAGNETISCHE SIGNALE EINER PROBE BEI NIEDRIGEN FREQUENZEN NEBST VERFAHREN
[EN] MEASURING APPARATUS FOR WEAK ELECTROMAGNETIC SIGNALS FROM A SAMPLE AT LOW FREQUENCIES, IN ADDITION TO A METHOD
[FR] DISPOSITIF DE MESURE DE SIGNAUX ÉLECTROMAGNÉTIQUES FAIBLES D'UN ÉCHANTILLON À BASSES FRÉQUENCES ET PROCÉDÉ
71/73 Applicant/owner PA FORSCHUNGSZENTRUM JUELICH GMBH, DE ; RWTH AACHEN, DE
72 Inventor IN APPELT STEPHAN, DE ; LIEBISCH BERND ALEXANDER, DE ; SÜFKE MARTIN, DE
22/96 Application date AD Sep 17, 2015
21 Application number AN 2015071283
Country of application AC EP
Publication date PUB Mar 24, 2016
33
31
32		 Priority data PRC
PRN
PRD		 DE
102014218873
20140919
51 IPC main class ICM G01R 33/36 (2006.01)
51 IPC secondary class ICS
IPC additional class ICA
IPC index class ICI
Cooperative patent classification CPC G01N 24/08
G01N 24/10
G01R 33/3621
G01R 33/46
G01R 33/60
MCD main class MCM G01R 33/36 (2006.01)
MCD secondary class MCS
MCD additional class MCA
57 Abstract AB [DE] Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung für das Detektieren von schwachen elektromagnetischen Signalen einer Probe bei niedrigen Frequenzen und zwar insbesondere im Frequenzbereich von 1 kHz - 10 MHz sowie ein Messverfahren. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, mit der schwache elektromagnetische Signale einer Probe insbesondere im Frequenzbereich von 1 kHz - 40 MHz mit gutem Signal-Rausch-Verhältnis delektiert werden können. Die Messvorrichtung umfasst zur Lösung einen elektromagnetischen Schwingkreis mit einer Aufnehmerspule mit geringer Güte, einer vorzugsweise abstimmbaren Kapazität und eine Filterspule, Filterspule und Kapazität weisen eine hohe Güte von wenigstens 100, vorteilhaft von wenigstens 200, besonders bevorzugt von wenigstens 500 auf. Alternativ oder ergänzend beträgt die Güte des Schwingkreises wenigstens 100, vorteilhaft von wenigstens 200, besonders bevorzugt von wenigstens 500. Die Güte der Filterspule und die Güte der Kapazität übersteigen die Güte der Aufnehmerspule und zwar wenigstens um das Doppelte. Das Messsignal steht dann an den beiden Enden der Filterspule mit gutem Signal-Rausch-Verhältnis zur Verfügung.
[EN] The invention relates to a measuring apparatus for detecting weak electromagnetic signals from a sample at low frequencies, specifically in the frequency range of 1 kHz - 10 MHz, in particular, and to a measuring method. The problem addressed by the invention is that of providing an apparatus which can be used to detect weak electromagnetic signals from a sample, in particular in the frequency range of 1 kHz - 40 MHz, with a good signal-to-noise ratio. For the solution, the measuring apparatus comprises an electromagnetic resonant circuit having a pick-up coil of low quality, a preferably tunable capacitance and a filter coil; the filter coil and the capacitance have a high quality of at least 100, advantageously at least 200, particularly preferably at least 500. Alternatively or additionally, the quality of the resonant circuit is at least 100, advantageously at least 200, particularly preferably at least 500. The quality of the filter coil and the quality of the capacitance exceed the quality of the pick-up coil, specifically at least by twice the amount. The measurement signal is then available at the two ends of the filter coil with a good signal-to-noise ratio.
[FR] L'invention concerne un dispositif de mesure, destiné à détecter des signaux électromagnétiques faibles d'un échantillon à des fréquences basses et en particulier dans la gamme de fréquences allant de 1 kHz à 10 MHz, et un procédé de mesure. Le but de l'invention est de proposer un dispositif qui permet de détecter de faibles signaux électromagnétiques d'un échantillon, en particulier dans la gamme de fréquences allant de 1 kHz à 40 MHz avec un bon rapport signal sur bruit. Le dispositif de mesure comporte comme solution un circuit oscillant électromagnétique pourvu d'une bobine de détection de faible facteur de qualité, un condensateur de préférence accordable et une bobine de filtrage, la bobine de filtrage et le condensateur ayant un facteur de qualité élevé d'au moins 100, de préférence d'au moins 200, plus préférablement d'au moins 500. En variante ou en complément, le facteur de qualité du circuit oscillant est d'au moins 100, de préférence d'au moins 200, plus préférablement d'au moins 500. Le facteur de qualité de la bobine de filtrage et le facteur de qualité du condensateur sont supérieurs au facteur de qualité de la bobine de détection, c'est-à-dire au moins le double. Le signal de mesure est alors disponible aux deux extrémités de la bobine de filtrage avec un bon rapport signal sur bruit.
56 Cited documents identified in the search CT US000006150817A
US020050116714A1
US020080042650A1
US020100090697A1
56 Cited documents indicated by the applicant CT
56 Cited non-patent literature identified in the search CTNP MARTIN SUEFKE ET AL: "External high-quality-factor resonator tunes up nuclear magnetic resonance", NATURE PHYSICS, vol. 11, no. 9, 6 July 2015 (2015-07-06), GB, pages 767 - 771, XP055235363, ISSN: 1745-2473, DOI: 10.1038/nphys3382 7;
SILLERUD L O ET AL: "H NMR Detection of superparamagnetic nanoparticles at 1T using a microcoil and novel tuning circuit", JOURNAL OF MAGNETIC RESONANCE, ACADEMIC PRESS, ORLANDO, FL, US, vol. 181, no. 2, 1 August 2006 (2006-08-01), pages 181 - 190, XP024919363, ISSN: 1090-7807, [retrieved on 20060801], DOI: 10.1016/J.JMR.2006.04.005 7;
WOSIK J ET AL: "Cryogenic varactor-tuned 4-element array and cryostat for mu-MRI of trabecular bone in the distal tibia", PROCEEDINGS OF THE INTERNATIONAL SOCIETY FOR MAGNETIC RESONANCE IN MEDICINE, ISMRM, 16TH SCIENTIFIC MEETING AND EXHIBITION, TORONTO, CANADA, 3-9 MAY 2008, 19 April 2008 (2008-04-19), pages 443, XP040603650 7
56 Cited non-patent literature indicated by the applicant CTNP
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