2-3-1. 核磁共振儀
Figure 2-10 核磁共振儀器線路
Figure 2-10 為實驗室中核磁共振實驗的架構圖，我們使用自製的低溫 NMR probe，spectrometerg 是由 Tecmag 製造其型號為 Apollo，藉由 NTNMR 軟件來設 定 NMR 脈衝參數(Pluse Parameter)，如脈衝頻率、脈衝長度、輸入脈衝與接收訊 號的閘門開關時間、接收訊號的延遲時間…等。
脈衝由 TX(Transmitter)端輸出經功率放大器(Power Amplifier)放大脈衝訊號，
接著訊號通過雙工器(Duplexer)的 TX 端由內部線路傳達到 P(Probe)端，之後再傳
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到選擇器(Selector)的 TX 端，選擇器可以控制 TX、P 和 N(Network Analyzer)這 三端其中任兩端相連接。
Figure 2-11 探管底部樣品線路
擷取訊號前 P 和 N 是連接的，這時可用網路分析儀(Network Analyzer)檢視內 probe LC 線路的共振頻率位置，在樣品放置的線路為 Figure 2-11，兩個電容主要 的功能是用來調變線路阻抗使脈衝輸入時的反射降低，而線圈是用來激發樣品及
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Figure 2-12 網路分析儀 Labview 介面
若反射與輸入脈衝相同則強度為零，當強度小於零表示大部分脈衝能量不會 在輸入時反射回去。確定好脈衝及線路後就將選擇器改為 P 端和 TX 端連接，這 樣所輸入的脈衝便會經選擇器 P 端傳送到Ｓ端激發樣品，之後再由接收器將所收 集的訊號傳回雙工器 P 端，藉由兩個不同頻帶濾波器的工作原理使得訊號會從雙 工器 RX 端傳至放大器上將訊號放大並傳回 RX 端，之後再傳到電腦內將此數據 紀錄。在樣品旁有放置天線連接Ａ端與示波器，此目的為檢測輸入脈衝的完整性，
若從示波器上發現到脈衝有放電現象則需要調整脈衝輸出參數以避免放電，如 Figure 2-13。
Figure 2-13 示波器所看到的脈衝
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2-3-2. 超導磁鐵與氦氣回收系統
實驗中除了需改變溫度外也要變化磁場，本實驗室使用液態氦來調變溫度，
最低可達 1.5K，液態氦除了控制溫度外還能讓超導磁鐵保持在超導狀態。超導 磁鐵內部構造示意圖如 Figure 2-14，在液態氦外還有一層液態氮用來保溫以免內 部溫度散失過快。Figure 2-15 為超導磁鐵控制器，主要是利用電流大小控制磁場 高低，當加熱器打開時會產生電阻用來增加電流提高磁場，加熱器關上後電流在 左邊超導材質的封閉導線上流通產生穩定磁場且不需額外施加電流。
Figure 2-14 超導磁鐵內部線路
Figure 2-15 超導磁鐵控制器
昂貴的液態氦就算不使用約一個星期就會揮發殆盡，一次實驗需做兩個星期 到兩個月左右。所以液態氦使用消耗之大可想而知，為了有效降低成本而設計一 套氦氣回收系統，此系統可將揮發成氣體的氦氣集中收集、過濾後重新壓縮成液 態氦重複利用。
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Figure 2-16 氦氣回收系統線路
如 Figure 2-16 所示，氦氣回收系統一共分為三個部分，分別為液氦壓縮機 (LHeP12)、兩個空氣過濾管(Cold Treaps)及氦氣回收袋(He Balloon)。液氦壓縮機 主要是藉由水冷方式將壓縮時的熱能帶走； 空氣過濾管利用氣體的凝固點 (Freezing Point)不同來純化氦氣，使壓縮機避免阻塞；氦氣回收袋能先將未壓縮 的氦氣收集起來供壓縮機使用。
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