[发明专利]一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统

权利要求书

1.一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，全数字化谱仪集成了专用计算机及与该专用计算机连接的数字化NMR信号接收单元，数字化射频激励发送单元，数字化梯度波形发送单元和数字化磁体管理及患者监控单元；

所述数字化NMR信号接收单元具有N个接收通道，每个接收通道连接接收前端单元中的一个接收前端模块，发送数字控制信号到接收前端单元；所述接收前端模块具有M个接收模拟前端通道和一个对接收模拟前端通道传送的信号进行处理的数据处理单元。

所述数字化射频激励发送单元与数字射频功率放大器连接，将数字化射频激励波形发送至数字射频功率放大器，并通过数字射频功率放大器的控制接口，控制并读回功率放大后的输出功率与数字射频功率放大器的工作状态；

所述数字化梯度波形发送单元与数字梯度放大器连接，将数字化梯度波形发送至数字梯度放大器，控制并读回数字梯度放大器的输出电流、发射功率与工作状态；

所述数字化磁体管理及患者监控单元与磁体管理及患者监控前端连接，读取磁体系统的工作状态信息和对患者的监控信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，所述专用计算机集成医师操作台功能，操作医师可提借助于连接于全数字化谱仪的显示设备和鼠标、键盘对系统近距离或远程操作。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，所述专用计算机运行磁共振成像系统软件。

4.根据权利要求1所述的一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，所述数字化NMR信号接收单元与接收前端单元、所述数字化射频激励发送单元与数字射频功率放大器、所述数字化梯度波形发送单元与数字梯度放大器、所述数字化磁体管理及患者监控单元与磁体管理及患者监控前端均通过高速数字光纤、电缆或无线方式连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，所述接收前端模块把从线圈耦合的NMR信号经过阻抗匹配、低噪声信号调理、可变增益及带宽滤波，再经模数转换为未处理的数字NMR信号，M路未处理的数字NMR信号汇总至一个数据处理单元进行数字信号处理。

6.根据权利要求5所述的一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，所述低噪声信号调理包括对信号的限幅、放大和滤波处理。

7.根据权利要求1所述的一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，所述数据处理单元包括依次包括数字下变频单元，可变带宽滤波器和通道数据编码器。

8.根据权利要求1所述的一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，所述接收前端模块内置于线圈内部，或者通过同轴电缆连接至线圈外部。

9.根据权利要求1所述的一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，所述数字化射频激励发送单元通过总线接口接收来自专用计算机的控制数据，对波形表查表得到所要发射的射频波形经数字上变频变换为数字频带信号，再通过光电转换变为光信号经光纤传送至数字射频功率放大器。

10.根据权利要求1所述的一种基于全数字化谱仪的磁共振成像系统，其特征在于，所述数字化梯度波形发送单元通过总线接口接收来自专用计算机的梯度控制信息，在梯度发送单元控制器的控制下，对应X轴控制器、Y轴控制器、Z轴控制器，得到X、Y、Z方向上梯度控制信息，统一经梯度波形编码之后，由光电转换单元变为光信号经光纤传至数字梯度放大器。