一种功率检测工具及磁共振射频系统功率检测方法技术方案

一种功率检测工具及磁共振射频系统功率检测方法，本检测工具包括：功率计装置以及电磁耦合器，电磁耦合器具有输入端口、输出端口、耦合端口、主传输线路、多个耦合线路、以及自适应微动机构，所述耦合端口和所述自适应微动机构的控制端对应连接所述功率计装置的输入端口和输出端口，功率计装置从接收到的耦合信号提取频率值，控制自适应微动机构选择匹配当前频率值的耦合线路连接至所述耦合端口。本方法包括用上述工具进行功率校准及故障排查。本工具的通用性好，同一套工具可以应用于不同厂家的磁共振成像系统，以及同一厂家不同型号的磁共振成像系统。共振成像系统。共振成像系统。

【技术实现步骤摘要】
一种功率检测工具及磁共振射频系统功率检测方法


[0001]本专利技术涉及医疗核磁共振设备领域，特别是一种功率检测工具及磁共振射频系统功率检测方法。

技术介绍

[0002]磁共振成像系统通过对人体施以射频能量使人体的氢质子发生共振，产生微弱射频信号，经线圈接收及信号处理，最后生成检测图像。由于使人体氢质子发生共振的射频能量很大，为了避免射频能量灼伤病人的同时保证产生清晰的图像，需要对射频放大器的信号做最大功率校准。同时为了保护射频系统不被高射频能量损坏，还需对射频放大器做反射功率校准。
[0003]不同厂家的磁共振成像系统，以及同一厂家不同型号的磁共振成像系统，使用的射频频率和场强可能不同，在校准时，需要使用专用功率检测工具。此外，磁共振成像系统的各设备，如体线圈、混频器的接口与射频放大器的接口不同，射频放大器内部的放大模块的接口、射频输出板的接口、射频IO板的接口与射频放大器的接口也不同，使得现有磁共振成像系统的专用功率检测工具只能用于射频放大器的最大输出功率校准，无法实现磁共振成像系统的故障排查、以及射频放大器的故障排查。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种功率检测工具及磁共振射频系统功率检测方法，以至少在一定程度解决相关技术存在的上述缺陷。
[0005]为达上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种功率检测工具，其包括：
[0007]功率计装置；以及
[0008]电磁耦合器，具有输入端口、输出端口、耦合端口、连接于所述输入端口与输出端口之间的主传输线路、各自与所述主传输线路耦合连接且耦合系数各不相同的多个耦合线路、以及将所述多个耦合线路选择性连接至所述耦合端口的自适应微动机构，所述耦合端口和所述自适应微动机构的控制端对应连接所述功率计装置的输入端口和输出端口，功率计装置从接收到的耦合信号提取频率值，控制自适应微动机构选择匹配当前频率值的耦合线路连接至所述耦合端口。
[0009]在上述的功率检测工具中，优选地，所述自适应微动机构包括嵌套设置的定环和动环、以及驱动所述动环相对所述定环转动的动力源，所述定环的环周布置有多个定电极，所述动环布置有动电极，所述动环旋转一周的过程中，所述动电极可先后与各所述定电极接触连接，所述多个定电极与所述多个耦合线路一一对应连接，所述动电极与所述耦合端口连接。
[0010]在上述的功率检测工具中，优选地，所述电磁耦合器具有正向耦合端口和反向耦合端口，所述正向耦合端口和反向耦合端口均与所述功率计装置的输入端口连接。
[0011]在上述的功率检测工具中，优选地，所述功率计装置包括计算机，安装于所述计算机的频率提取模块、转角计算模块、功率计算模块和显示模块，所述频率提取模块用于从电磁信号提取频率值，所述转角计算模块根据频率
‑
转角对应关系确定提取到的频率值对应的转角；所述功率计算模块用于计算电磁信号的功率值；所述显示模块用于以图形或数字显示计算的功率值。
[0012]在上述的功率检测工具中，优选地，所述频率
‑
转角对应关系中，频率包括中心频率63.86MHz且带宽1MHz的第一频率区间、以及中心频率127.72MHz且带宽1MHz的第二频率区间。
[0013]在上述的功率检测工具中，优选地，所述检测工具还包括多种接口适配器，所述多种接口适配器用于匹配所述电磁耦合器和所述系统中的不同器件。
[0014]一种磁共振射频系统功率检测方法，采用上述的功率检测工具，本方法包括：
[0015]接收任务；
[0016]当任务为检测所述系统的功率时，判断所述系统是否为小功率系统，若是，则用所述功率检测工具直接连接测量；若否，则用所述功率检测工具耦合连接测量；
[0017]当任务为校准所述系统的射频放大器时，用所述功率检测工具耦合连接测量，将测量的最大输出功率与标定的最大输出功率比较，实现校准；
[0018]当任务为检测所述系统的射频放大器的故障点时，用所述功率检测工具耦合连接测量，分别获取所述射频放大器的输出端口及各内部接口处的射频功率，与对应位置的标定功率比较，找出故障点；以及
[0019]当任务为检测所述系统的故障点时，用所述功率检测工具耦合连接测量，分别获取所述系统的传导板上的对接头的输入端口和输出端口、混频器的各端口以及体线圈的各端口的射频功率，与对应位置的标定功率比较，找出故障点；
[0020]其中，用所述功率检测工具耦合连接测量时，功率计装置从接收到的耦合信号提取频率值，控制自适应微动机构选择匹配当前频率值的耦合线路连接至所述耦合端口，将所述功率检测工具与所述系统自动匹配。
[0021]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0022]本工具的通用性好，同一套工具可以应用于不同厂家的磁共振成像系统，以及同一厂家不同型号的磁共振成像系统。
[0023]此外，本工具配置有多种接口适配器，可以对系统中的多个位置进行检测，因而可以用于故障排查。
附图说明
[0024]图1为本功率检测工具的组成图；
[0025]图2为其自适应微动机构的一实施例示意图；
[0026]图3为其功率计装置的一实施例示意图；
[0027]图4为检测方法的流程图；
[0028]图5为小功率系统的检测方法的示意图；
[0029]图6为射频放大器最大输出功率校准方法的示意图；
[0030]图7为射频放大器故障诊断方法的示意图；
[0031]图8为射频系统故障诊断方法的示意图；
[0032]附图标记：
[0033]100、功率计装置；101、计算机；102、频率提取模块；103、转角计算模块；104、功率计算模块；105、显示模块；
[0034]200、电磁耦合器；201、输入端口；202、主传输线路；203、输出端口；204、耦合线路；205、自适应微动机构；206、耦合端口；2051、定环；2052、定电极；2053、动环；2054、动电极；
[0035]300、系统；301、激励板；302、射频放大器；3021、射频IO板；3022、放大模块1；3023、放大模块2；3024、射频输出板；303、第一射频线；304、传导板；305、对接头；306、第二射频线；307、混频器；308、第三射频线；309、第四射频线；310、体线圈；311、第一节点；312、第二节点；313、第三节点；314、第四节点；315、第五节点；316、第六节点；317、第七节点；
[0036]400、接口适配器；
[0037]500、负载。
具体实施方式
[0038]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。
[0039]请参照图1，本功率检测工具包括功率计装置100和电磁耦合器200。其中，电磁耦合器200具有输入端口201、输出端口203、耦合端口206、连接于所述输入端口201与输出端口203之间的主传输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率检测工具，其特征在于，包括：功率计装置；以及电磁耦合器，具有输入端口、输出端口、耦合端口、连接于所述输入端口与输出端口之间的主传输线路、各自与所述主传输线路耦合连接且耦合系数各不相同的多个耦合线路、以及将所述多个耦合线路选择性连接至所述耦合端口的自适应微动机构，所述耦合端口和所述自适应微动机构的控制端对应连接所述功率计装置的输入端口和输出端口，功率计装置从接收到的耦合信号提取频率值，控制自适应微动机构选择匹配当前频率值的耦合线路连接至所述耦合端口。2.根据权利要求1所述的功率检测工具，其特征在于，所述自适应微动机构包括嵌套设置的定环和动环、以及驱动所述动环相对所述定环转动的动力源，所述定环的环周布置有多个定电极，所述动环布置有动电极，所述动环旋转一周的过程中，所述动电极可先后与各所述定电极接触连接，所述多个定电极与所述多个耦合线路一一对应连接，所述动电极与所述耦合端口连接。3.根据权利要求2所述的功率检测工具，其特征在于，所述电磁耦合器具有正向耦合端口和反向耦合端口，所述正向耦合端口和反向耦合端口均与所述功率计装置的输入端口连接。4.根据权利要求1所述的功率检测工具，其特征在于，所述功率计装置包括计算机，安装于所述计算机的频率提取模块、转角计算模块、功率计算模块和显示模块，所述频率提取模块用于从电磁信号提取频率值，所述转角计算模块根据频率
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转角对应关系确定提取到的频率值对应的转角；所述功率计算模块用于计算电磁信号的功率值；所述显示模块用于以图形或数字显示计算的功率值。5.根据权利要求4所述的功率检测工具，其特征在于，所述频率
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转角对应关系中，频率包括中心频率63.86...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乐，李惠强，
申请(专利权)人：上海柯渡医学科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：