本节旨在帮助用户对锁场系统的原理有个基本的了解。有关究竟如何对样品进行锁场等实际问题将在“”一节中讨论。

锁场系统的目的 是确保样品周围的磁场强度在实验期间不会改变，或者磁场不会受到外部干扰而改变。NMR 分析涉及测量样品发出的信号的精确频率。这些信号的频率与磁场强度成正比，即，如果磁场强度改变，发出的频率也会随之改变。因此，用户必须确信磁场强度始终保持在完全相同的强度，这称为对样品“ 锁场”。锁场系统本质上是一种用于观察氘的独立频谱仪。应该提及的是，氘发出的信号通常与我们感兴趣的频率相去甚远。不过，如果氘信号频率不合适，可以使用 氟 (19F) 锁。由于氘锁是目前使用最广泛的，因此这里只讨论氘锁，但读者应注意，氘锁和氟锁的原理是相同的。

在 AVANCE 系统中，BSMS 提供了实现锁场所需的硬件，而 HPPR  中的独立氘模块则用于发送和接收锁场信号。当然，有些氘必须加入待分析的样品。最容易的方法就是将样品溶于氘代溶剂。 氘代溶剂是指其中很大比例的氢原子已被氘原子取代的溶剂。常用的氘代溶剂包括氘代丙酮、氘代苯、氘代氯仿和氘代二甲基亚砜，但还有许多其他溶剂可供使用。本手册中用于说明一些基本 NMR 技术的样品是溶于氘代二甲基亚砜的邻氨基苯甲酸甲酯。

对特定磁体而言，氘发出的信号频率是精确已知的。因此，如果磁场强度正确，样品中的任何氘核都应发出这个精确频率。如果磁场强度改变，氘频率也会随之改变。 锁场系统使用接收器（装在 BSMS 机架内）来监视氘频率，并对磁场强度作出相应的调整。

锁场系统中的接收器设计为磁场强度正确时（即，检测到正确的氘频率），不对磁场进行调整。但如果磁场强度发生变化（漂移 ），位于磁体匀场系统内的特殊线圈（H0 线圈）中的电流也会发生变化，其作用是使磁场强度回到正确值。系统每秒会对氘频率测量数千次。因此，只要已对系统锁场，用户即可确信采集期间的磁场强度保持恒定。