Magneettikuvauslaitteen vastaanottokelojen sovituspiirin toteutuksen tutkiminen

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Master's thesis
Date
2009
Major/Subject
Sovellettu elektroniikka
Mcode
S-66
Degree programme
Language
fi
Pages
(9+) 57
Series
Abstract
Tässä opinnäytetyössä perehdytään 1 teslan magneettikuvauslaitteen vastaanottokelojen sovituspiirin toteutukseen liittyviin kysymyksiin. Vastaanottokela on herkkä antenni, joka vastaanottaa kuvattavan potilaan pehmytkudoksesta lähtevän erittäin heikon kaikusignaalin. Vastaanotettu signaali vahvistetaan vastaanottokelassa matalaimpedanssisella ja -kohinaisella esivahvistimella. Esivahvistimia vastaanottokela sisältää yhden jokaista sen kanavaa kohden ja ne on liitetty kelaelementteihinsä sovituspiirillä. Ideaalinen sovitus minimoi sekä esivahvistuksesta johtuvan lisäkohinan että kelaelementtien välisen signaali- ja kohinavirtojen kytkeytymisen. Käytetyn esivahvistimen optimaalista kohinasovitusta varten työssä rakennettiin mittausympäristö sen kohinaparametrien mittaamiseksi. Kelaelementtien välistä kytkentää tutkittiin kahden testisilmukan mittausasetelmalla. Potilaskuormituksen ja kelaelementin vireen vaikutusta sovitukseen tarkasteltiin piirisimulaattorilla. Simulaattorilla tutkittiin myös koaksiaalijohdon liittämistä osaksi sovituspiiriä. Tuloksissa esitetään esivahvistimen kohinaympyrät, miten koaksiaalijohtoa voidaan käyttää osana sovituspiiriä ja kuinka potilaskuormitus ja kelaelementin vire tulee ottaa sovituksessa huomioon.

This thesis focuses on questions related to the matching electronics of the receiver coils in 1T magnetic resonance imaging. The receiver coil is a sensitive antenna that is used to detect the MR signal from the patient. The received signal is amplified by a low-noise and low-input impedance preamplifier. Amplifiers are attached to the receiver coil loops via a matching circuit. An ideal matching minimizes both the added noise from the preamplification and the coupled signal and noise currents between receiver loops in the multichannel coil. Two measurement setups were built: one to measure the noise parameters of the preamplifier used, another to examine the coupling effects between two loops. The effect of the patient load and the tune of the loop on the matching were studied via circuit simulations. The circuit simulator was also used to examine the possibility to use coaxial cable as a part of the matching circuit. The results include the noise circles of the preamplifier and the use of coaxial cable in practice. It is also shown in this thesis how the patient load and the tune of the loop have to be taken into account.
Description
Supervisor
Sepponen, Raimo
Thesis advisor
Koskela, Julius
Keywords
MRI, receiver coil, preamplifier, noise circles, decoupling impedance, patient load, coaxial cable, magneettikuvaus, vastaanottokela, esivahvistin, kohinaympyrät, katkaisuimpedanssi, potilaskuormitus, koaksiaalijohto
Other note
Citation