ปรับ gain Z1 SHIM สำหรับ Inova 500 MHz NMR

   เมื่อนับถึงวันนี้ Inova 500 MHz NMR ที่ศูนย์เครื่องมือฯ ก็อายุย่างเข้าปีที่ 15 แล้วจากเดิม 500 MHz ก็เหลือ 499.9xx MHz ตามการลดลงของสนามแม่เหล็กจากตัวนำยิ่งยวดซึ่งจะเสื่อมไปตามเวลา ณ วันนี้ค่า Z1 ซึ่งเป็นตัวช่วยสร้างสนามแม่เหล็ก ซึ่งจะทำให้บริเวณที่ใส่ตัวอย่างทดสอบมีความเข้มสนามแม่เหล็กเท่าๆ กัน ค่าในการปรับตั้งที่ดีที่สุดอยู่ที่ ประมาณ 30,xxx ซึ่งเกือบถึงค่าสูงสุดที่ปรับตั้งได้ เมื่อคิดเป็นแบบตัวเลขดิจิตอลขนาด 16 บิตแบบคิดเครื่องหมาย ตัวเครื่องจะสามารถปรับตั้งได้ตั้งแต่ -32768 ถึง +32767 หรือคิดเป็นกระแส +- 100 mA

   เมื่อค่า SHIM ของ Z1 เกือบถึงค่าสูงสุดการปรับ Z1 ให้ได้ค่าที่ดีที่สุดก็เป็นไปได้ยากขึ้น เพื่อแก้ปัญหานี้จะต้องทำการเพิ่มพลังงานให้แก่ Z1 มากขึ้นจากเดิมค่ากระแสสูงสุดอยู่ที่ 100 mA ก็จะปรับเป็น 200 mA โดยการปรับ R30 ในวงจร Z0/Z1 SHIM Board ซึ่งได้รับคำแนะนำจากโรงงานผู้ผลิต จากเดิม 10 ohm เป็น 4.7 ohm

ขั้นตอนในการเปลี่ยนไม่ง่ายนักเนื่องจาก Board ควบคุมของเครื่อง NMR มีไม่น้อย และ SHIM Control ก็ไม่ได้อยู่ในส่วนที่มองเห็นได้โดยสะดวก แต่ Inova 500 ก็ถือว่าเป็นเพื่อนเก่า เพราะถอดมันเกือบทุก board แล้ว ขั้นตอนแรกก็ต้องทำการปิดเครื่องตามขั้นตอน ปิด UPS ปิด Main Power แล้วเปิดตู้ควบคุมออก ชุดควบคุมของ SHIM จะอยู่ตู้ซ้ายล่างสุด

ไขน๊อตเปิดกล่องควบคุมออก

ด้านในจะเจอ Board ควบคุม 5 ตัว ซ้ายมือสุดคือ Z0/Z1 ให้ทำการถอดออกโดยอย่าลืมถอดสายควบคุมและสาย Power ออก

เมื่อดูที่ Board จะเจอ R30 ซึ่งหน้าตาจะเป็นกล่องสี่เหลี่ยมสีดำ ดังภาพ ค่าความผิดพลาดคือ 1.0 %

ทำการเปลี่ยนจาก R30 ค่า 10 ohm เป็น 4.7 ohm ความผิดพลาด 1 %

ทำการประกอบ Board กลับสู่ที่ ที่มันเคยอยู่ และเปิดเครื่องเพื่อทดสอบ จากการ SHIM ใหม่พบว่า Z1 ลดลงเหลือเพียง 15,xxx ซึ่งก็ประมาณครึ่งจากค่าเดิม ซึ่งกระแสที่จ่ายให้แก่ Z1 ที่เหมาะสมก็จะใกล้ 100 mA เท่าเดิมแต่ทำให้การปรับตั้งค่าทางดิจิตอลทำได้ง่ายขึ้น

   ปิดงาน Z1 ติดขอบ ได้

   ขอขอบคุณ ทีมงาน และวิศวกรบริษัทผู้ผลิต ที่ให้คำแนะนำในการแก้ปัญหา (จริงๆ ปัญหายังไม่เกิด แต่ดำเนินการแก้ก่อนที่จะเกิด)