磁共振成像技術(shù)誕生于1973年，作為一種對人體無害、無電離輻射的診斷工具，它不僅適合作結(jié)構(gòu)成像，還可以進(jìn)行功能性成像，因而與X射線、CT、超聲成像和PET一道成為今天zui常用的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)。頻率源和梯度線圈是磁共振成像系統(tǒng)中的核心部件，本文對這兩部分的設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。 本文主要包括以下內(nèi)容： 一、介紹磁共振成像的原理和磁共振成像系統(tǒng)的組成。原理部分介紹了核磁共振基本原理、空間編碼的原理。系統(tǒng)組成部分介紹了磁體系統(tǒng)、譜儀系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 二、梯度線圈。首先介紹了梯度線圈的設(shè)計(jì)方法，包括分離繞線法、分布繞線法，進(jìn)一步分布繞線法中的矩陣反轉(zhuǎn)、目標(biāo)場、zui小化磁能和流函數(shù)等技術(shù)。然后討論了渦流問題，介紹了磁共振成像系統(tǒng)中的渦流補(bǔ)償技術(shù)，包括加抗渦流板、預(yù)加重和自屏蔽線圈。詳細(xì)介紹了雙平面小型梯度線圈的設(shè)計(jì)。 三、全功能數(shù)字頻率源。首先介紹了直接數(shù)字合成技術(shù)，比較其與傳統(tǒng)頻率合成技術(shù)的優(yōu)劣。然后給出了頻率源的硬件結(jié)構(gòu)。由于采用了基于PCI總線的結(jié)構(gòu)，因此對PCI總線和接口器件進(jìn)行了介紹。zui后給出了電氣性能的測試結(jié)果和在一體化磁共振成像譜儀中應(yīng)用的結(jié)果。