核磁共振显微镜

核磁共振(NMR)显微镜是在高分辨率的核磁共振波谱仪的磁头外部施加一线性梯度场(line-ar magnetic field gradient G),由于磁场梯度G是空间座标的线性函数,因此垂直于G方向的每一层面都有各自的磁场强度。当被观察样品处于这种环境中,如同时又受到射频场的作用,根据Larmor公式ω=γB,则沿G方向的每一垂直层面都有相对应的共振频率。由于核磁共振信号的强度与这一层面的样品中参与共振的元素(如氢核)的数目成正比,因此通过连续波扫频法可以确定样品中沿G方向的质子分布,得到质子密度的一维投影,改变G的方向(或改变样品的方位)。

一种用于高场MRI的多源射频发射机

介绍了高场磁共振成像(MRI)多源发射技术的原理,提出了一种用于高场MRI系统的多源射频信号发射机.它能并行输出多路频率、相位、幅度,可快速独立调节的射频脉冲信号.该射频发射机的实现基于单片现场可编程门阵列(FPGA)和多通道数模转换器(DAC)芯片,FPGA读取预存于双端口随机存取存储器(RAM)中的射频信号参数,并利用读取的参数分别实现每路信号的直接数字频率合成(DDS)和信号调制等核心功能,获得多路数字射频信号;FPGA输出的数字信号经过高性能DAC转化为模拟信号,即所需要的射频信号.该射频发射机在设计中大量采用软件无线电技术,即利用Xilinx提供的IP核实现DDS和信号调制等主要功能,具有集成度高、体积小、灵活度高的优点,同时,该设计可以大大缩短开发时间,有效降低实现的难度和成本,为高场MRI谱仪的多源射频发射机的设计研制提供了一种低成本、高效、高性价比的方案.