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核磁共振波譜儀廣泛應用于物理學、化學、生物、藥學、醫學、農業、環境、礦業、材料學等學科，是對各種有機和無機物的成分、結構進行定性分析的強有力的工具之一，亦可進行定量分析。目前核磁共振與紅外、質譜儀等其他儀器配合，已鑒定了十幾萬種化合物。
核磁共振波譜儀主要由以下五個部分組成：
1.磁鐵:它的作用是提供一個穩定的高強度磁場，即H0。
2.掃描發生器:在一對磁極上繞制的一組磁場掃描線圈，用以產生一個附加的可變磁場，疊加在固定磁場上，使有效磁場強度可變，以實現磁場強度掃描。
3.射頻振蕩器:它提供一束固定頻率的電磁輻射，用以照射樣品。
4.吸收信號檢測器和記錄儀:檢測器的接收線圈繞在試樣管周圍。當某種核的進動頻率與射頻頻率匹配而吸收射頻能量產生核磁共振時，便會產生一信號。記錄儀自動描記圖譜，即核磁共振波譜。
5.試樣管:直徑為數毫米的玻璃管，樣品裝在其中，固定在磁場中的某一確定位置。整個試樣探頭是迅速旋轉的，以減少磁場不均勻的影響。
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