[发明专利]一种磁共振成像的多元同步采集控制系统

权利要求书

1.一种磁共振成像的多元同步采集控制系统，其特征在于，包括：

多个射频发射模块，用于产生不同频率的中频射频脉冲信号，并将所述中频射频脉冲信号搬移到观察核的共振频率处；

多个数字中频接收模块，与所述多个射频发射模块相连，用于接收所述中频信号；

梯度控制及系统主控模块，与所述数字中频接收模块相连，用以提供系统所需要的脉冲梯度信号以及系统控制的同步信号；

系统时钟模块，与所述梯度控制及系统主控模块相连，用于产生系统工作时所需的时钟脉冲；

所述射频发射模块，所述数字中频接收模块，所述梯度控制及系统主控模块及所述系统时钟模块均与集线器相连，进而通过以太网连接至采样计算机。

所述射频发射模块包括基带模块和正交上变频模块，所述基带模块用于产生已调制的中频射频脉冲信号，所述正交上变频模块采用正交混频的方式将所述中频射频脉冲信号搬移到观察核的共振频率处；

所述数字中频接收模块包括中频信号放大模块、中频采样模块和数字正交检波模块；所述中频信号放大模块采用可变增益放大器、可变衰减器和固定增益放大器相结合实现对中频信号的放大和衰减，并在采样之前插入一级防混叠低通滤波器抑制带外噪声；所述中频采样模块使用14位模数转换器对信号进行数字化处理；

所述的多元同步采集控制系统通过编辑相应的脉冲序列以实现多元同步采集：

首先是准备期A,1H，19F,31P,23Na磁化矢量均恢复至基态；

随后是演化期B，在1H通道施加90°脉冲对，激发并使1H的磁化矢量在B时间内发生相干演化；

接着在采集期C，第一接收器获得1H磁共振信号；

之后进入演化期D，在19F通道施加90°脉冲对，激发并使19F磁化矢量发生相干演化；

接着在采集期E，第二接收器检测获得19F磁共振信号；

之后进入演化期F,在31P通道上施加90°脉冲对并使31P磁化矢量发生相干 演化；

接着在采集期G，第三接收器检测获得31P磁共振信号；

之后进入演化期H,在23Na通道上施加90°脉冲对，并使23Na磁化矢量发生相干演化；

接着在采集期I，第三接收器检测获得23Na磁共振信号；

由此完成了1H/19F/31P/23Na的一个数据采集周期。

2.根据权利要求1所述的多元同步采集控制系统，其特征在于，所述梯度控制及系统主控模块包括梯度数据解析模块、梯度计算模块和数模转换模块；所述梯度控制及系统主控模块采用FPGA实现梯度波形数据的存储和解析，并在FPGA内实现直流漂移校正和梯度坐标变换等梯度计算功能，FPGA生成的数据通过高速LVDS收发器输出到数模转换模块。