首先，我們使用電腦控制微波產生器(RF Generator)，藉由電腦 內的 NTNMR 軟體，改變脈衝參數(Pulse Parameter)，例如:脈衝頻率 (Observe Freq)、脈衝長度(t90)、輸入脈衝與接收訊號的閘門開關 時間(F1_Unblank and RX_Blank )、接收訊號的時間(Acq. time)…
等等，使得微波產生器(RF Generator)可以產生實驗需要的脈衝，有 效的激發樣品。
接著，脈衝由微波產生器的 TX 端(Transmitter)輸出，到功率放 大器(Power Amplifier)放大其功率，之後到天線分離濾波器
(Duplexer)的 TX 端，經由內部線路到達 P 端(Probe)，之後再到選擇 器(Selector)的 TX 端，選擇器上有一開關，可以選擇 TX、P、N(Network Analyzer)，哪兩端的線路是彼此連接的。
通常在實驗開始前，P 與 N 是連接的，因為必須藉由網路分析儀 (Network Analyzer)，先確定線路的共振頻率為脈衝頻率(Observe Freq)，否則脈衝的能量就會在線路中衰減，無法傳遞至樣品處，如 圖 4-2 所示。其中，x 軸為頻率，y 軸的值為：
ln
reflect rf Input rf
y =
(4-1) 因此若輸入的 RF 與反射的 RF 量值一樣(全反射)，則 y=0。若反射的 RF 量值很少，則 y < 0，即代表 RF 的大部分能量不會在傳 遞中衰減。
圖 4-2 網路分析儀
在實驗開始後，選擇器的 P 端與 TX 端是連接的，脈衝經由選擇 器的 P 端到探針(Probe)的 S 端(樣品，Sample)，脈衝進入探針中激 發樣品。其中，探針的內部電路為兩個可變電容與包覆著線圈的樣品，
如圖 4-3 所示。
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Sample
圖 4-3 探針示意圖 由於 NMR 線路為 LC 線路，因此必遵守
1
R
LC
ω =
(4-2)其中，
ω
R為共振頻率。我們藉由調變這兩個電容器，使得線路共振頻率與脈衝頻率 (Observe Freq)相同，如前面所述。
探針的 A 端(天線，Antenna)與示波器(Oscillator)連結，用來 檢測輸入的脈衝是否有放電的情形，正常的圖形如 4-4 所示。
圖 4-4 示波器圖形
實驗中的低溫恆溫器(Cryostat)，內部主要分成三部分，分別為 液氮(LN2)儲存槽、液氦(LHe)儲存槽、超導磁鐵。其中，超導磁鐵的 內部構造如圖 4-5 所示。
Superconductor R Power Supply
圖 4-5 超導磁鐵示意圖
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訊號產生後，經由探針的 S 端傳至選擇器的 P 端、TX 端，再回 到天線分離濾波器(Duplexer)的 P 端，此時，訊號便會傳遞至天線分 離濾波器(Duplexer)的 RX 端，而不是 TX 端，最後在經過放大器 (Pre-Amp)回到微波產生器(RF Generator)的 RX 端。
由於接收訊號與輸入的脈衝的線路是一樣的，皆經過天線分離濾 波器(Duplexer)，因此天線分離濾波器(Duplexer)的功用是，脈衝和 訊號會在其內部選擇不同的路線，不會有所衝突。
4-2 氦氣的回收管線
圖 4-6 氦氣回收管線
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實驗中，由於超導磁鐵需要在低溫下，才可發揮其超導性質，且 實驗也需要低溫下的量測，因此便使用液氦來降低溫度。為了有效的 重複使用液氦，以降低實驗成本，所以便設計了一套氦氣的回收管線，
如圖 4-6 所示。主要分成三個部分，分別為液氦壓縮機(LHeP12)、兩 個串連的冷陷阱(Cold Traps)與回收氦氣的氣球(He Balloon)。
液氦壓縮機(LHeP12)，其主要的功能為：產生液氦。由於將氦氣 壓縮成液氦，會產生大量的熱能，因此便會使用冷卻水來帶走產生的 熱能。
兩個串聯的冷陷阱(Cold Traps)，其主要的功能為：純化進入液 氦壓縮機的氦氣。主要的原理是利用各種氣體的凝固點(Freezing Point)的不同，將混在氦氣當中的水氣或是其他氣體留在冷陷阱中 (Cold Traps)，以達到純化的目的。
回收氦氣的氣球(He Balloon)，其主要的功能為：儲存的回收氦 氣。由於有的時候低溫恆溫器(Cryostat)揮發的量遠大於液氦壓縮機 (LHeP12)的壓縮速度，因此就可借由氣球把這些氣體先蒐集起來，以 免浪費。