永磁型磁共振成像儀若干模塊的研制.pdf

1、采用核磁共振技術(shù)能夠快速、準(zhǔn)確、清晰的獲得物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息。利用該技術(shù)研制的核磁共振成像儀不同于其它的成像技術(shù)（如CT等），在沒有對(duì)機(jī)體產(chǎn)生損傷的同時(shí)，可以直接給出橫斷面、矢狀面、冠狀面以及各種斜面的體層圖像。其中，開放式永磁型核磁共振成像儀由于其價(jià)格便宜、維護(hù)簡(jiǎn)單，在醫(yī)學(xué)檢測(cè)中發(fā)揮著越來越大的作用。但是，由于商用化的核磁共振成像儀基本上由國外少數(shù)幾家公司生產(chǎn)，核心技術(shù)被國外公司壟斷，導(dǎo)致國內(nèi)銷售的成像儀價(jià)格過高。因此，研制具有自主產(chǎn)

2、權(quán)的核磁共振成像儀有著極其重大的意義。
　　本文以開放式核磁共振成像儀的研制為研究背景，重點(diǎn)論述了其中幾個(gè)重要模塊的軟硬件設(shè)計(jì)，主要工作內(nèi)容如下:
　　1、數(shù)據(jù)傳輸模塊的研制:提出了一種基于STM32作為協(xié)處理器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流多通道網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)方案。減輕了主處理器FPGA的工作負(fù)擔(dān)，并且具有實(shí)時(shí)性高、模塊化、易于拓展等特點(diǎn)。介紹了該方案的主要設(shè)計(jì)思路以及軟硬件基本架構(gòu)，重點(diǎn)闡述了其中的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)物完成后通過netio的

3、測(cè)試結(jié)果表明本方案滿足成像儀接收通道的實(shí)際性能需要。
　　2、發(fā)射通道的研制:0.5T的開放式MRI需要發(fā)射載波頻率為21.3MHz的射頻脈沖以對(duì)成像物體進(jìn)行激發(fā)。文中論述了該發(fā)射通道的軟硬件研制方案，硬件設(shè)計(jì)上就其中的高速DA模塊、濾波模塊、混頻模塊以及功率調(diào)制模塊的設(shè)計(jì)做了詳細(xì)的說明，給出了PCB版圖及實(shí)物圖。軟件上就基于FPGA的任意波形產(chǎn)生做了詳細(xì)的闡述并給出了與上位機(jī)進(jìn)行通信的格式。最后對(duì)該發(fā)射通道產(chǎn)生脈沖的性能做了詳細(xì)