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[發(fā)明專(zhuān)利]一種磁共振成像的多元同步采集控制系統(tǒng)在審

專(zhuān)利信息
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> 201610121428.0 申請(qǐng)日: 2016-03-03
公開(kāi)(公告)號(hào): CN105759232A 公開(kāi)(公告)日: 2016-07-13
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 申寶忠;孫夕林;王凱;吳麗娜;黃濤;李瑩;王楚南 申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人: 哈爾濱醫(yī)科大學(xué)
主分類(lèi)號(hào): G01R33/44 分類(lèi)號(hào): G01R33/44;A61B5/055
代理公司: 北京科龍寰宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11139 代理人: 孫皓晨
地址: 150086 黑龍*** 國(guó)省代碼: 黑龍江;23
權(quán)利要求書(shū): 查看更多 說(shuō)明書(shū): 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 一種 磁共振 成像 多元 同步 采集 控制系統(tǒng)
【權(quán)利要求書(shū)】:

1.一種磁共振成像的多元同步采集控制系統(tǒng),其特征在于,包括:

多個(gè)射頻發(fā)射模塊,用于產(chǎn)生不同頻率的中頻射頻脈沖信號(hào),并將所述中頻射頻脈沖信號(hào)搬移到觀察核的共振頻率處;

多個(gè)數(shù)字中頻接收模塊,與所述多個(gè)射頻發(fā)射模塊相連,用于接收所述中頻信號(hào);

梯度控制及系統(tǒng)主控模塊,與所述數(shù)字中頻接收模塊相連,用以提供系統(tǒng)所需要的脈沖梯度信號(hào)以及系統(tǒng)控制的同步信號(hào);

系統(tǒng)時(shí)鐘模塊,與所述梯度控制及系統(tǒng)主控模塊相連,用于產(chǎn)生系統(tǒng)工作時(shí)所需的時(shí)鐘脈沖;

所述射頻發(fā)射模塊,所述數(shù)字中頻接收模塊,所述梯度控制及系統(tǒng)主控模塊及所述系統(tǒng)時(shí)鐘模塊均與集線器相連,進(jìn)而通過(guò)以太網(wǎng)連接至采樣計(jì)算機(jī)。

所述射頻發(fā)射模塊包括基帶模塊和正交上變頻模塊,所述基帶模塊用于產(chǎn)生已調(diào)制的中頻射頻脈沖信號(hào),所述正交上變頻模塊采用正交混頻的方式將所述中頻射頻脈沖信號(hào)搬移到觀察核的共振頻率處;

所述數(shù)字中頻接收模塊包括中頻信號(hào)放大模塊、中頻采樣模塊和數(shù)字正交檢波模塊;所述中頻信號(hào)放大模塊采用可變?cè)鲆娣糯笃鳌⒖勺兯p器和固定增益放大器相結(jié)合實(shí)現(xiàn)對(duì)中頻信號(hào)的放大和衰減,并在采樣之前插入一級(jí)防混疊低通濾波器抑制帶外噪聲;所述中頻采樣模塊使用14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理;

所述的多元同步采集控制系統(tǒng)通過(guò)編輯相應(yīng)的脈沖序列以實(shí)現(xiàn)多元同步采集:

首先是準(zhǔn)備期A,1H,19F,31P,23Na磁化矢量均恢復(fù)至基態(tài);

隨后是演化期B,在1H通道施加90°脈沖對(duì),激發(fā)并使1H的磁化矢量在B時(shí)間內(nèi)發(fā)生相干演化;

接著在采集期C,第一接收器獲得1H磁共振信號(hào);

之后進(jìn)入演化期D,在19F通道施加90°脈沖對(duì),激發(fā)并使19F磁化矢量發(fā)生相干演化;

接著在采集期E,第二接收器檢測(cè)獲得19F磁共振信號(hào);

之后進(jìn)入演化期F,在31P通道上施加90°脈沖對(duì)并使31P磁化矢量發(fā)生相干 演化;

接著在采集期G,第三接收器檢測(cè)獲得31P磁共振信號(hào);

之后進(jìn)入演化期H,在23Na通道上施加90°脈沖對(duì),并使23Na磁化矢量發(fā)生相干演化;

接著在采集期I,第三接收器檢測(cè)獲得23Na磁共振信號(hào);

由此完成了1H/19F/31P/23Na的一個(gè)數(shù)據(jù)采集周期。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元同步采集控制系統(tǒng),其特征在于,所述梯度控制及系統(tǒng)主控模塊包括梯度數(shù)據(jù)解析模塊、梯度計(jì)算模塊和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊;所述梯度控制及系統(tǒng)主控模塊采用FPGA實(shí)現(xiàn)梯度波形數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和解析,并在FPGA內(nèi)實(shí)現(xiàn)直流漂移校正和梯度坐標(biāo)變換等梯度計(jì)算功能,F(xiàn)PGA生成的數(shù)據(jù)通過(guò)高速LVDS收發(fā)器輸出到數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊。

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