JPH06319716A - Mri装置 - Google Patents

Mri装置

Info

Publication number
JPH06319716A
JPH06319716A JP5112589A JP11258993A JPH06319716A JP H06319716 A JPH06319716 A JP H06319716A JP 5112589 A JP5112589 A JP 5112589A JP 11258993 A JP11258993 A JP 11258993A JP H06319716 A JPH06319716 A JP H06319716A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
waveform
input
amplitude
high frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5112589A
Other languages
English (en)
Inventor
Hitoshi Kanazawa
仁 金沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP5112589A priority Critical patent/JPH06319716A/ja
Publication of JPH06319716A publication Critical patent/JPH06319716A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電力増幅器での入出力特性及び平衡変調器で
の変調特性を考慮して励起条件毎に所望の波形形状の高
周波パルスを正確に被検体に印加できるようにする。 【構成】 CPU/シーケンスコントローラ8において
電力増幅器の入出力特性をアッテネータ15等を介して
受けることにより実測し、この特性に基づき電力増幅器
への入力波形の補正を事前に計算して電力増幅器4の出
力波形自体を平衡変調器2の特性を考慮して制御するよ
うにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気共鳴イメージング
現象を利用して断層像等の画像情報やケミカルシフト情
報を得るMRI装置に関し、特に高周波パルスを出力す
る送信系の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、静磁場及び傾斜磁場の存在下で、
ある周波数帯域をもつ高周波パルスを被検体に印加し、
局所励起を行うため、送信系は例えば図6のように回路
構成されていた。同図において、基本周波数発振器1
は、MRI装置の静磁場強度における対象核種の共鳴周
波数で発振する。この基本周波数発振器1で発生した正
弦波を搬送波として平衡変調器2でSINC関数波形等
の変調信号を変調する。平衡変調器2の変調出力は、励
起条件に応じてアッテネータ3で振幅が調整された後、
高周波増幅器4で数KWの電力まで増幅されて送信コイ
ル5より被検体に電磁波(高周波パルス)として照射さ
れる。ここで、平衡変調器2に変調信号として入力する
波形は正確さが要求されるため、CPU/シーケンスコ
ントローラ8において、RAMあるいはROM等の記憶
素子8Aにデジタル値として記憶されており、この記憶
されているディジタル値のデータを順次読出してD/A
コンバータ6によりアナログ値のデータに変換すること
により得ている。また、平衡変調器2の後段にて変調出
力の振幅を調整すためアッテネータ3に入力される信号
も上記記憶素子に記憶されているディジタル値のデータ
を順次読出してD/Aコンバータ7によりアナログ値の
データに変換することにより得ている。そして、この振
幅調整を平衡変調後に行っているのは、平衡変調器2に
入力される変調信号の振幅を小さくし過ぎると、変調特
性が劣化するためである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図6の
ように回路構成されている従来のMRI装置における送
信系の場合においては、電力増幅器4での入出力特性の
直線性が悪い場合に送信コイル5から出力される高周波
パルスが所望の波形形状とは異なるように歪み、これに
起因して選択励起の際のスライス特性が劣化してしまう
という問題点があった。このため、診断能の高い薄いス
ライスの断層撮影やスライス間のギャップの少ないマル
チスライス撮影が困難であった。更に、平衡変調器2に
入力される変調信号は励起信号に応じて様々に振幅乃至
波形形状が異なっているため、平衡変調器2にて無変調
時にあっても搬送波のある変調出力が生じてしまうこと
が多く、このことも相俟って所望の局所励起が実現不能
となる事態が生じてしまうこともあった。
【0004】本発明は、上記した事情に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、電力増幅器で
の入出力特性及び平衡変調器での変調特性を考慮して励
起条件毎に所望の波形形状の高周波パルスを正確に被検
体に印加することができるようにに回路構成された送信
系を持つMRI装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、静磁場及び傾斜磁場の存在下で、ある周
波数帯域をもつ高周波パルスを被検体に印加するため、
変調器の変調出力高周波増幅器で増幅して送信コイルよ
り前記高周波パルスとして出力する送信系を形成してな
るMRI装置において、前記送信系は、励起条件が変更
される毎に前記高周波増幅器の入出力特性及びその出力
振幅を測定する手段と、変調波形を書込み可能な記憶素
子より順次記憶されているデータを読出すことにより前
記変調器で用いる変調波形を発生する手段と、前記高周
波増幅器の入出力特性及びその出力振幅を参照して当該
高周波増幅器の出力波形を所望の波形形状とするための
変調波形を計算で求める手段と、求めた変調波形を前記
高周波増幅器の出力振幅とは無関係に最大振幅が常にほ
ぼ一定となるように整えて励起条件毎に前記記憶素子上
で書換える手段と、前記変調器の後段にて変調出力の振
幅を励起条件に対応させて調整する手段と、を有するこ
とを特徴とする。
【0006】
【作用】本発明によるMRI装置であれば、励起条件毎
に高周波増幅器の入出力特性及びその出力振幅の大きさ
に応じて変調波形を求め、この求めた変調波形に従って
変調器で変調出力を得ることになる。しかも、変調器で
用いる変調波形は、高周波増幅器の出力振幅とは無関係
に最大振幅が常に一定となるように整えられてディジタ
ル値のデータとして記憶素子上に励起条件毎に格納され
た後、読出されて変調用に用いられるので、変調器で精
度良く得られた変調出力を振幅調整後に高周波増幅器へ
入力することができる。従って、高周波増幅器の入出力
特性の直線性が悪い場合も、所望の波形形状の高周波パ
ルスを送信コイルより出力することができる。
【0007】
【実施例】図1は、本発明が適用されたMRI装置の要
部をなす送信系20及び受信系30の回路構成を示す一
実施例のブロック図である。なお、図1中、図6と同一
符号で示す部分は対応する部分を示している。
【0008】本実施例のMRI装置における送受信系
は、変調波形を書込み可能な記憶素子8Aを有し、且つ
システム全体の制御中枢となるCPU/シーケンスコン
トローラ8に、増幅器用測定手段81、変調波形発生手
段82、演算手段83、記憶制御手段84、振幅調整手
段85の各機能を持たせている。そして、増幅器用測定
手段81は、励起条件が変更される毎に、送信系20の
高周波増幅器4の入出力特性及びその出力振幅を測定す
るために機能される。変調波形発生手段82は、記憶素
子8Aより順次記憶されているデータを読出すことによ
り平衡変調器2で用いる変調波形を発生するために機能
される。演算手段83は、高周波増幅器4の入出力特性
及びその出力振幅を参照して高周波増幅器4の出力波形
を所望の波形形状とするための変調波形を計算で求める
ために機能される。記憶制御手段84は、演算手段83
で求めた変調波形を高周波増幅器4の出力振幅とは無関
係に最大振幅が常に一定となるように整えて励起条件毎
に記憶素子8A上で書換えるために機能される。振幅変
調手段85は、アッテネータ3において平衡変調器2の
平衡変調された出力を振幅調整するための調整信号を発
生するよう機能される。
【0009】更に、受信系30のバッファアンプ(AG
C)11と位相検波器12との間に切換スイッチ16を
設け、電力増幅器4の入出力特性及びその出力振幅を測
定する際には、位相検波器12以降の受信系で電力増幅
器4の出力波形をアッテネータ15及び切換スイッチ1
6を介してエコー信号受信系の信号入力として受け、こ
の波形データを基に、CPU/システムコントローラ8
において高周波増幅器4の入出力特性及びその出力振幅
を測定するようになされている。また、撮影時には被検
体に対する局所励起で発生されるエコー信号を受信コイ
ル9で受信し前置増幅器10で増幅する。この増幅され
たエコー信号をバッファアンプ11で波形成形後、切換
スイッチ16を介して位相検波器12以降の受信系で信
号入力として受け、この波形データを基にCPU/シス
テムコントローラ8において断層像の再構成処理を実行
し、再構成された断層像をディスプレイ(不図示)上に
モニタ表示するようになされている。なお、位相検波器
12以降の受信系には、フィルタ回路13、A/D変換
器14を備えており、フィルタ回路13ではCPU/シ
ステムコントローラが示す帯域特性パラメータに従って
フィルタ処理がなされ、フィルタ処理出力がA/D変換
器14によりディジタル値の検波出力としてCPU/シ
ーケンスコントローラ8へ入力される。
【0010】このような各部を備えたシステム構成にお
いて、励起用の高周波パルス波形の補正が図2のフロー
チャートに示す手段で実行される。まず、切換スイッチ
16をアッテネータ15からの信号が位相検波器12以
降の受信系に入力されるよう切換える(ST−1)。次
に、図3(A)のように一定間隔毎に振幅の異なるトー
ンバースト波をCPU/シーケンスコントローラ8で作
り、このトーンバースト波を平衡変調器2、アッテネー
タ3、電力増幅器4介して送信コイル5から出力する
(ST−2)。この送信途中に受信系で得られた検波出
力(Re2 +Im2 ) 1/2 (但し、Re: 実数分,I
m:虚数分)におけるRe,Imをそれぞれ計算し、図
3(B),(C)に示す関係で求める(ST−3)。但
し、振幅のちがいによる位相が大きく変化するようであ
れば、Re,Imそれぞれ別に計算し、位相も考慮して
補正する必要がある。次に、スプライン補間等のカーブ
をセッティングで図4に示す関係で入出力特性曲線Aを
求める計算を行う(ST−4)。次に、図4のように入
出力特性曲線Aを用いて所定の出力波形Bを出力する入
力波形Cを算出する(ST−5)。これは、先に求めた
入出力特性曲線Aの逆関数を求めるか、ニュートン法等
の数値計算により入力波形を算出することができる。こ
のようにして得られた入力波形は振幅の大きさが励起条
件により様々で、平衡変調器の性能を十分にひきだすこ
とができない。そこで本発明では記憶素子8Aに記憶さ
れているディジタル値のデータを順次読出してD/Aコ
ンバータ6によりアナログ値のデータに変換する前に、
変調信号における振幅のピークが頂度送信系のフルスケ
ールになるようにその振幅をソフトウェア上で拡大する
処理(記憶制御手段84による処理)を実行し、図4の
入力波形Cを図5の波形C1 から波形C2 とする如くa
倍に拡大する(ST−6)。同時にその倍率の分だけ変
調後にアッテネータ3で振幅を縮小させるための調整信
号を出力する処理(振幅調整手段85による処理)を実
行し(ST−7)、変調特性の劣化を防ぐ。最後に切換
スイッチ16を通常のスキャンに対応させてバッファア
ンプ11側に切換え、スキャンを実行する(ST−
8)。
【0011】このようにして、本実施例によれば、電力
増幅器4での入出力特性及び平衡変調器2での変調特性
を考慮して励起条件毎に所望の波形形状の高周波パルス
を正確に被検体に印加することができる。
【0012】また、本発明は、実際のスキャン中にSI
NC波形等の励起パルスを前述のハードウエアでモニタ
し、振幅特性を求めるようにしてもよいものである。こ
の場合、プレスキャンの様な画像のデータ収集には直接
関係のないパルス送信が不要という利点がある。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
力増幅器の入出力特性を実測し、この特性に基づき電力
増幅器への入力波形の補正を事前に計算して電力増幅器
の出力波形自体を変調特性を考慮して制御することがで
きるので、精度良く所望の高周波パルスを被検体に印加
することができる。従って、選択励起の際のスライス特
性を向上させることができ、所望のスライス特性が得ら
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されたMRI装置の要部を示す送
信系及び受信系の回路構成を示す一実施例のブロック図
である。
【図2】本発明の一実施例での励起用の高周波パルス波
形の補正の過程を示すフローチャートである。
【図3】トーンバースト波の送信波形及び送信中の検波
出力の一例を示すタイミングチャートである。
【図4】高周波増幅器の入出力特性及びその出力振幅の
一例を示す図である。
【図5】変調波形を最大振幅が常にほぼ一定となるよう
に整える一例を示す図である。
【図6】従来の送信系を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 基本周波数発振器 2 平衡変調器 3 アッテネータ 4 電力増幅器 5 送信コイル 6 D/Aコンバータ 7 D/Aコンバータ 8 CPU/シーケンスコントローラ 9 受信コイル 10 前置増幅器 11 バッファアンプ(AGC) 12 位相検波器 13 フィルタ 14 A/Dコンバータ 15 アッテネータ 16 切換スイッチ 20 送信系 30 受信系 81 増幅器用測定手段 82 変調波形発生手段 83 演算手段 84 記憶手段 85 振幅調整手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 静磁場及び傾斜磁場の存在下である周波
    数帯域をもつ高周波パルスを被検体に印加するため、変
    調器の変調出力を高周波増幅器で増幅して送信コイルよ
    り前記高周波パルスとして出力する送信系を形成してな
    るMRI装置において、 前記送信系は、励起条件が変更される毎に前記高周波増
    幅器の入出力特性及びその出力振幅を測定する手段と、 変調波形を書込み可能な記憶素子より順次記憶されてい
    るデータを読出すことにより前記変調器で用いる変調波
    形を発生する手段と、 前記高周波増幅器の入出力特性及びその出力振幅に基づ
    いて当該高周波増幅器の出力波形を所望の波形形状とす
    るための変調波形を計算で求める手段と、 求めた変調波形を前記高周波増幅器の出力振幅とは無関
    係に最大振幅が常にほぼ一定となるよう整えて励起条件
    毎に前記記憶記憶素子上で書換える手段と、 前記変調器の後段にて変調出力の振幅を励起条件に対応
    させて調整する手段と、を有することを特徴とするMR
    I装置。
  2. 【請求項2】 前記、高周波増幅器の入出力特性及びそ
    の出力振幅を測定する手段は、前記高周波増幅器の出力
    波形をアッテネータを介してエコー信号受信系の信号入
    力として受け、当該アッテネータを介して受けた波形デ
    ータを基に前記高周波増幅器の入出力特性及びその出力
    振幅を測定することを特徴とする請求項1記載のMRI
    装置。
JP5112589A 1993-05-14 1993-05-14 Mri装置 Pending JPH06319716A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5112589A JPH06319716A (ja) 1993-05-14 1993-05-14 Mri装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5112589A JPH06319716A (ja) 1993-05-14 1993-05-14 Mri装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06319716A true JPH06319716A (ja) 1994-11-22

Family

ID=14590529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5112589A Pending JPH06319716A (ja) 1993-05-14 1993-05-14 Mri装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06319716A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010172532A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 磁気共鳴イメージング装置および補正用データ算出方法
US20100308819A1 (en) * 2009-06-04 2010-12-09 Masaaki Umeda Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method
US10353042B2 (en) 2014-07-31 2019-07-16 Toshiba Medical Systems Corporation MRI apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010172532A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 磁気共鳴イメージング装置および補正用データ算出方法
US20100308819A1 (en) * 2009-06-04 2010-12-09 Masaaki Umeda Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method
JP2011011050A (ja) * 2009-06-04 2011-01-20 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置および磁気共鳴イメージング方法
US8884619B2 (en) * 2009-06-04 2014-11-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method
US10353042B2 (en) 2014-07-31 2019-07-16 Toshiba Medical Systems Corporation MRI apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7323873B2 (en) Phase error measuring method, MR imaging method, and MRI system
US4866386A (en) High signal-to-noise, rapid calibration of RF pulses
JPH039733B2 (ja)
JPH1094531A (ja) Rfパルス包絡線を発生させる方法及び装置
EP0314790A1 (en) Method of correcting image distortion for nmr imaging apparatus
JPS61194338A (ja) 核磁気共鳴撮像装置の位相およびシエ−デイング補正方法
EP0218726B1 (en) Method and apparatus for nuclear magnetic resonance for taking picture of cross section
US6470203B2 (en) MR imaging method, phase error measuring method and MRI system
JPH06319716A (ja) Mri装置
US5184073A (en) Method for correcting phase errors in a nuclear magnetic resonance signal and device for realizing same
JPH053864A (ja) 磁気共鳴画像の画像エラーを減少する磁気共鳴画像方法及び装置
JPH1189817A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
US5471141A (en) Method and apparatus for regulating radio frequency pulse
JPH0622928A (ja) 超高速mrイメージング方法
JPH04327834A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JPH04329929A (ja) Mrイメージング装置
JPH01230348A (ja) 核磁気共鳴イメージング装置
JP2899822B2 (ja) Mr装置におけるrfパルスチューニング方法
JPH0439855B2 (ja)
JP2002165774A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP3447099B2 (ja) Mri装置
JP3453963B2 (ja) 核磁気共鳴イメージング装置
JPH04292139A (ja) 核磁気共鳴イメージング装置
JPH1119065A (ja) Mrイメージング装置
JP3454865B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置