高場磁共振成像多通道射頻發(fā)生電路設計.pdf

1、北京化工大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。作者簽名：查掌塑日期：≥喹壘壘里呈9關于論文使用授權的說明學位論文作者完全了解北京化工大學有關保留和使用學位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻

2、讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權單位屬北京化工大學。學校有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許學位論文被查閱和借閱；學?？梢怨紝W位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復制手段保存、匯編學位論文?？谡撐臅翰还_(或保密)注釋：本學位論文屬于暫不公開(或保密)范圍，在一年解密后適用本授權書。回非暫不公開(或保密)論文注釋：本學位論文不屬于暫不公開(或保密)范圍，適用本授權書。作者簽名：導師簽名：杏睪為日期：蘭

3、!!竺皇里主里Et期：壟墮生!魚墨旦摘要高場磁共振成像多通道射頻發(fā)生電路設計摘要隨著磁共振成像(MagneticResonanceImaging，簡稱MRI)技術在世界上的高速發(fā)展，MⅪ在臨床醫(yī)學上己得到了普遍的應用。譜儀是M附系統(tǒng)的核心設備，射頻發(fā)生電路是譜儀中的一個重要模塊，在序列運行過程中輸出頻率、相位、幅度、波形及脈寬可控的射頻脈沖，以產(chǎn)生磁共振成像所需的B，場。隨著高場磁共振系統(tǒng)(15T及以上系統(tǒng))的普及，射頻信號的波長己接近

4、人體組織的尺寸，因此射頻脈沖對圖像均勻度與射頻功率沉積有著明顯的影響。因此在高場磁共振成像上采用多通道并行發(fā)射(ParallelTransmission)技術，對提高圖像均勻度和降低射頻功率沉積有著重要作用。本課題采用ARM處理器與FPGA相結合的機制，在國內(nèi)首次實現(xiàn)了磁共振成像譜儀的多通道射頻發(fā)生電路，可以靈活實現(xiàn)多通道的射頻發(fā)生。該射頻發(fā)生電路面向高場磁共振系統(tǒng)，輸出射頻信號頻率可達12774MHz，適用于15T～3T高場系統(tǒng)。外部

5、序列控制器與ARM處理器(STM32F205)進行數(shù)據(jù)通信，并通過其本地并行總線配置FPGA的參數(shù)與數(shù)據(jù)，控制直接數(shù)字頻率合成(DirectDigitalSynthesizer，簡稱DDS)的運行，使得設計更加靈活、高效，并且射頻信號的頻率、相位、幅度和軟脈沖參數(shù)(波行長度、波形數(shù)據(jù)、時間精度)均可控。通過FPGA的模塊設計，使得軟脈沖的時間精度得到了顯著地提升，可達01“s。通過上述采用的硬件技術方案，研制實現(xiàn)了3T系統(tǒng)的八發(fā)射電路與