[发明专利]磁共振成像装置

说明书

提供一种可提高画质的磁共振成像装置。本实施方式涉及的磁共振成像装置具有增幅器、梯度磁场线圈和调整部。所述增幅器包括脉冲宽度调制部，该脉冲宽度调制部根据与梯度磁场的波形相对应的控制信号的输入，对被输入给多个开关元件的驱动信号的脉冲宽度进行调制。所述梯度磁场线圈通过按照从所述增幅器输出的输出电压而供给的电流来产生所述梯度磁场。所述调整部根据所述开关元件的开关周期中包含的死区时间，进行所述控制信号中包含的所述增幅器的增益或者所述驱动信号的脉冲宽度的调整。

本申请基于并要求申请日为2017年6月26日的日本专利申请No.2017-124473的优先权，其全部内容作为参考被包含在本文中。

技术领域

本文中描述的实施方式主要涉及磁共振成像装置。

背景技术

磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging：MRI)装置的梯度磁场电源装置中的增幅放大器(功率级)由具有多个半导体开关的D级放大器构成，向梯度磁场线圈(电感性负载)输出大电压。增幅放大器串联连接D级放大器中的多个全桥式电路的输出，实现了高速动作和大电压输出。这时，梯度磁场电源装置普遍执行用于向梯度磁场线圈输出任意电流波形的控制。在电流波形的控制中每次电压输出的转换都需要使多个半导体开关全部截止的定时(死区时间)。因为该死区时间，在梯度磁场线圈中的电流值离开零的电流上升和该电流值接近零的电流下降中，从增幅放大器输出的输出电压发生变化。因为输出电压的变化，电流上升中的电流波形和电流下降中的电流波形的对称性变差。由此，MR信号的发生定时就会偏离理想时间，因此有时会引起画质下降。

专利文献1：日本特开平10－080413号公报

专利文献2：日本特表2013－535946号公报

专利文献3：日本特开平01－086959号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供一种可提高画质的磁共振成像装置。

磁共振成像装置具有增幅器、梯度磁场线圈和调整部。所述增幅器包括脉冲宽度调制部，该脉冲宽度调制部根据与梯度磁场的波形相对应的控制信号的输入，对被输入给多个开关元件的驱动信号的脉冲宽度进行调制。所述梯度磁场线圈通过按照从所述增幅器输出的输出电压而供给的电流来产生所述梯度磁场。所述调整部根据所述开关元件的开关周期中包含的死区时间，进行所述控制信号中包含的所述增幅器的增益或者所述驱动信号的脉冲宽度的调整。

附图说明

图1是示出本实施方式涉及的磁共振成像装置的结构的框图。

图2是示出作为与本实施方式的梯度磁场电源相对的比较例的梯度磁场电源的结构的框图。

图3是示出增幅器的一部分的电路结构以及连接在增幅器上的负载部分的一例的图。

图4是示出在使晶体管Tr1、Tr4导通，并且使晶体管Tr2、Tr3截止的情况下有关负载部分的电流路径的图。

图5是示出在使晶体管Tr2、Tr3导通，并且使晶体管Tr1、Tr4截止的情况下有关负载部分的电流路径的图。

图6是示出在使晶体管Tr1、Tr2导通，并且使晶体管Tr3、Tr4截止的情况下有关负载部分的电流路径的图。

图7是示出在使晶体管Tr3、Tr4导通，并且使晶体管Tr1、Tr2截止的情况下有关负载部分的电流路径的图。

图8是用于说明有关施加到梯度磁场线圈上的输出电压和伴随着输出电压的电流的多个晶体管的各个晶体管的动作的时间图。

图9是用于说明有关施加到梯度磁场线圈上的输出电压和伴随着输出电压的电流的多个晶体管的各个晶体管的动作的时间图。

图10是为了说明死区时间时的晶体管的导通/截止动作而放大了图8的时间图中的粗虚线部分的图。