磁共振调谐故障的分析与排除
作者：朱南 蔡光缮 王书智
单位：210006 南京医科大学附属南京第一医院影像中心
关键词：
本院使用磁共振设备机型为深圳安科公司ASP 本院使用磁共振设备机型为深圳安科公司ASP-015系统，主磁体磁感应强度约为0.15T，质子的磁共振频率为6.9MHz左右，为低场永磁型磁共振成像系统。在扫描病人前，需对接收线圈进行调谐与匹配调整，如调谐、匹配失当，系统将不能正常工作或图像质量变差。但在实际使用时，经常遇到各种故障，现象通常如下：调谐时，接收线圈调谐波形为近似一条直线，不随调谐电平变化，而接收到的信号为纷乱的杂波，得不到呈单一波峰的对称波形。产生这种现象的原因很多，可能来源于射频场、信号通路、软件等，一般按从磁体、线圈到机器机柜由易到难的顺序排除、解决。附图简单介绍了有关调谐的原理框图。下面介绍一些在工作中常见到的故障并加以分析：
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附图 调谐原理框图
1.该MRI系统为永磁系统,故对环境温度、湿度要求较高，温度需保持20±1℃。由拉莫尔公式f=γB可知(f为共振频率，γ为一比例常量即旋磁比，B为磁场磁感应强度)，f与B成正比。对永久磁体而言,温度下降时，B会增大，使共振频率上升。20℃时，0.15T系统共振频率为6.943 6MHz。在我院曾发生过冬天因机房空调不能制热，室温降到15℃，调谐找不到信号。本机提供了两种寻找信号方式，一种为自动调谐，即可在中心频率±4 000Hz范围内设备自动进行寻找，但如中心频率漂移超过此范围时，不能找到；一种为软件寻找，即进入有关脉冲序列参数调整软件，装入多层单回波序列，利用信号显示与分析软件，这样则可能在较大范围内调试寻找。上述情况使用后一种方式调谐后,找到的谐振频率为6.996 4MHz，暂时工作。
2.头、体表等接收线圈两香蕉头与匹配头在同侧相接， 匹配头另一侧两Q9头一接前置放大器，一接遥控调谐电平输出。匹配头主要由一些变容二极管与保护二极管并联而成，正常时在匹配头两Q9头之间应测得阻值500～600Ω。匹配头与线圈共同构成电感电容(LC)网络谐振回路，调谐时(通过变容二极管的作用)，匹配头电容值应随调谐电压变化而改变，以找到谐振点，取得最佳信号。在调谐不能进行时，排除磁体因素后，应测量上述阻值，如两头测得阻值异常则匹配头有问题，可能为连线断或二极管坏。
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3.调谐时，计算机通过串行通讯总线向接口箱调谐板传送8位数据，经过模/数(D/A)转换，经匹配头向线圈输出调谐电平。当调谐板故障或接触不良时，则调谐电平不能正常传送，造成调谐寻找信号失败。经常发生的是软故障，关闭接口箱后侧电源，用电路清洁剂清洁调谐板及接口，再重新插接开机即可。
4.信号经前置放大器放大后进谱仪。如谱仪故障则同样会引起调谐不能正常进行。接收信号先至接收屏蔽盒，经同步正交相敏检测，至转换板(converter board)进行D/A转换再送计算机存储、处理。出现调谐问题时,在排除磁体、线圈、调谐板等因素后,本机有诊断软件可对谱仪进行板级检测，可以较准确地发现问题。
根据附图，也可在信号通路各段，用示波器观测信号波形，与正常情况相比较，以此较快地判断故障所在。
(收稿：1997-09-10 修回：1998-02-24), http://www.100md.com
单位：210006 南京医科大学附属南京第一医院影像中心
关键词：
本院使用磁共振设备机型为深圳安科公司ASP 本院使用磁共振设备机型为深圳安科公司ASP-015系统，主磁体磁感应强度约为0.15T，质子的磁共振频率为6.9MHz左右，为低场永磁型磁共振成像系统。在扫描病人前，需对接收线圈进行调谐与匹配调整，如调谐、匹配失当，系统将不能正常工作或图像质量变差。但在实际使用时，经常遇到各种故障，现象通常如下：调谐时，接收线圈调谐波形为近似一条直线，不随调谐电平变化，而接收到的信号为纷乱的杂波，得不到呈单一波峰的对称波形。产生这种现象的原因很多，可能来源于射频场、信号通路、软件等，一般按从磁体、线圈到机器机柜由易到难的顺序排除、解决。附图简单介绍了有关调谐的原理框图。下面介绍一些在工作中常见到的故障并加以分析：
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附图 调谐原理框图
1.该MRI系统为永磁系统,故对环境温度、湿度要求较高，温度需保持20±1℃。由拉莫尔公式f=γB可知(f为共振频率，γ为一比例常量即旋磁比，B为磁场磁感应强度)，f与B成正比。对永久磁体而言,温度下降时，B会增大，使共振频率上升。20℃时，0.15T系统共振频率为6.943 6MHz。在我院曾发生过冬天因机房空调不能制热，室温降到15℃，调谐找不到信号。本机提供了两种寻找信号方式，一种为自动调谐，即可在中心频率±4 000Hz范围内设备自动进行寻找，但如中心频率漂移超过此范围时，不能找到；一种为软件寻找，即进入有关脉冲序列参数调整软件，装入多层单回波序列，利用信号显示与分析软件，这样则可能在较大范围内调试寻找。上述情况使用后一种方式调谐后,找到的谐振频率为6.996 4MHz，暂时工作。
2.头、体表等接收线圈两香蕉头与匹配头在同侧相接， 匹配头另一侧两Q9头一接前置放大器，一接遥控调谐电平输出。匹配头主要由一些变容二极管与保护二极管并联而成，正常时在匹配头两Q9头之间应测得阻值500～600Ω。匹配头与线圈共同构成电感电容(LC)网络谐振回路，调谐时(通过变容二极管的作用)，匹配头电容值应随调谐电压变化而改变，以找到谐振点，取得最佳信号。在调谐不能进行时，排除磁体因素后，应测量上述阻值，如两头测得阻值异常则匹配头有问题，可能为连线断或二极管坏。
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3.调谐时，计算机通过串行通讯总线向接口箱调谐板传送8位数据，经过模/数(D/A)转换，经匹配头向线圈输出调谐电平。当调谐板故障或接触不良时，则调谐电平不能正常传送，造成调谐寻找信号失败。经常发生的是软故障，关闭接口箱后侧电源，用电路清洁剂清洁调谐板及接口，再重新插接开机即可。
4.信号经前置放大器放大后进谱仪。如谱仪故障则同样会引起调谐不能正常进行。接收信号先至接收屏蔽盒，经同步正交相敏检测，至转换板(converter board)进行D/A转换再送计算机存储、处理。出现调谐问题时,在排除磁体、线圈、调谐板等因素后,本机有诊断软件可对谱仪进行板级检测，可以较准确地发现问题。
根据附图，也可在信号通路各段，用示波器观测信号波形，与正常情况相比较，以此较快地判断故障所在。
(收稿：1997-09-10 修回：1998-02-24), http://www.100md.com