MRI設(shè)備：梯度系統(tǒng)構(gòu)造及其特性（組成及工作原理）

       “MRI設(shè)備：梯度系統(tǒng)構(gòu)造及其特性（組成及工作原理）”為了幫助大家了解，小編整理如下：

       梯度系統(tǒng)由梯度線圈、梯度控制器（GCU）、數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）、梯度功率放大器（GPA）和梯度冷卻系統(tǒng)等部分組成。

       1.梯度線圈 

       MRI設(shè)備需要三個(gè)互相正交（X、Y、Z方向）的梯度磁場(chǎng)進(jìn)行空間編碼，這三個(gè)梯度場(chǎng)分別由X、Y、Z三個(gè)方向的梯度線圈提供，產(chǎn)生Z向梯度場(chǎng)的線圈是一對(duì)（幾對(duì)）半徑相同的環(huán)形線圈，每對(duì)線圈中對(duì)應(yīng)的兩個(gè)線圈中通以大小相同方向相反的電流，可產(chǎn)生均勻的線性梯度場(chǎng)，X向和Y向梯度線圈分別用成對(duì)的鞍形線圈，對(duì)稱線圈中流過大小相同方向相反的電流，增加線圈對(duì)數(shù)可提高梯度磁場(chǎng)線性度。

       2.梯度控制器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器 

       梯度控制器按系統(tǒng)主控單元的指令，發(fā)出全數(shù)字化的控制信號(hào)，該控制信號(hào)包含有梯度電流大小的代碼，由數(shù)模轉(zhuǎn)換器接收后，立即轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬電壓控制信號(hào)，產(chǎn)生梯度放大器輸出的梯度電流。

       3.梯度放大器 

       梯度放大器是工作在開關(guān)狀態(tài)的電流放大器，為了使三個(gè)梯度線圈的工作互不影響，安裝三個(gè)相同的電流驅(qū)動(dòng)放大器，在各自梯度控制單元控制下，分別輸出系統(tǒng)所需的梯度電流。梯度場(chǎng)快速變化所產(chǎn)生的力使梯度線圈發(fā)生機(jī)械振動(dòng)，其聲音在掃描過程中清晰可聞。

       4.梯度冷卻系統(tǒng) 

       梯度系統(tǒng)是大功率系統(tǒng)，梯度線圈的電流往往超出100A，電流將在線圈中產(chǎn)生大量的焦耳熱，梯度線圈封裝固定在絕緣材料中，沒有依賴環(huán)境自然散熱和風(fēng)冷散熱的客觀條件。常用的冷卻方式是水冷，將梯度線圈經(jīng)絕緣處理后浸于封閉的蒸餾水中散熱，水再由冷水交換機(jī)將熱量帶出。

       5.渦流及渦流補(bǔ)償 

       變化的磁場(chǎng)在其周圍的導(dǎo)體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流的流線在導(dǎo)體內(nèi)自行閉合，稱渦電流，簡稱渦流。渦流的強(qiáng)度與磁場(chǎng)的變化率成正比，其影響程度與這些導(dǎo)體部件的幾何配置和它們與梯度線圈的距離有關(guān)。渦流可引起MR影像偽影，并能引起MR頻譜基線偽影和頻譜失真。由于梯度電流的快速切換，使渦流急劇增大，大大影響梯度場(chǎng)的變化，使梯度波形嚴(yán)重畸變。為了克服渦流造成的負(fù)面影響，在梯度電流輸出單元中加入RC渦流補(bǔ)償電路，預(yù)先對(duì)梯度電流進(jìn)行補(bǔ)償；還可以在梯度線圈與磁體之間增加一個(gè)用于屏蔽梯度磁場(chǎng)的輔助梯度線圈，從而避免了渦流的形成；另外可以使用特殊的磁體結(jié)構(gòu)，用高電阻材料來制造磁體，以阻斷渦流通路，從而使渦流減小。

       以上“MRI設(shè)備：梯度系統(tǒng)構(gòu)造及其特性（組成及工作原理）”由博傲小編整理，希望對(duì)大家有所幫助！