电源调节方法、电源装置、便携部件及磁共振设备制造方法及图纸

本公开提供一种电源调节方法、电源装置、便携部件及磁共振设备，电源调节方法包括提供PWM脉宽调制信号，PWM脉宽调制信号的占空比预设为固定值；利用PWM脉宽调制信号对输入信号进行PWM脉宽调制处理，以获取第一调制信号；对第一调制信号进行第一滤波处理，以获取第二调制信号；以及对第二调制信号进行线性调节处理，以输出目标信号。本公开提供的电源调节方法、电源装置、便携部件及磁共振设备，能够减少PWM脉宽调制产生的噪声对便携部件的干扰，从而减轻对屏蔽部件的要求，进而减轻磁共振设备中便携部件的重量，提高了便携性。提高了便携性。提高了便携性。

【技术实现步骤摘要】
电源调节方法、电源装置、便携部件及磁共振设备


[0001]本公开涉及医疗器械
，特别是一种电源调节方法、电源装置、便携部件及磁共振设备。

技术介绍

[0002]磁共振设备能够利用核磁共振原理进行成像，从而被广泛应用于医学等多个
中。相关技术中，为了使得磁共振设备的使用更加灵活，会将接收天线等部件从磁共振设备中独立出来，作为一个便携部件使用。
[0003]另外，为了降低便携部件的功耗，通常采用开关电源(例如DC
‑
DC转换器(Direct current
‑
Direct current converter))来为其供电，同时，需要设置屏蔽部件以减轻开关电源产生的噪声对便携部件正常工作的影响。
[0004]但是，相关技术中的便携部件的重量沉，不便于携带。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本公开一方面提出了电源调节方法、电源装置、便携部件及磁共振设备，以减小磁共振设备中便携设备的重量。
[0006]根据本公开的第一方面的实施例提供一种电源调节方法，用于磁共振设备的便携部件中，包括：提供PWM脉宽调制信号，PWM脉宽调制信号的占空比预设为固定值；利用PWM脉宽调制信号对输入信号进行PWM脉宽调制处理，以获取第一调制信号；对第一调制信号进行第一滤波处理，以获取第二调制信号；以及对第二调制信号进行线性调节处理，以输出目标信号。
[0007]根据本公开的第二方面的实施例提供一种电源装置，包括：PWM脉宽调制信号发生器，被配置为提供PWM脉宽调制信号，其占空比预设为固定值；输入信号处理器，被配置为利用PWM脉宽调制信号对输入信号进行PWM脉宽调制处理，以获取第一调制信号；第一滤波器，第一滤波器的输入端与输入信号处理器连接，且第一滤波器被配置为对第一调制信号进行第一滤波处理，以获取第二调制信号；以及线性调节器，线性调节器的输入端与第一滤波器的输出端连接，且线性调节器被配置为对第二调制信号进行线性调节处理，以输出目标信号。
[0008]根据本公开第三方面的实施例提供一种便携部件，用于磁共振设备中，包括：用于接收检测信号的部件本体；以及用于实施如上所述的方法或如上所述的电源装置，电源装置与部件本体连接，以用于为部件本体供电。
[0009]根据本公开第四方便的实施例提供一种磁共振设备，包括：设备主体；以及如上所述的便携部件，便携部件与设备主体通信连接。
[0010]根据本公开实施例提供的电源调节方法、电源装置、便携部件及磁共振设备，通过利用PWM脉宽调制信号对输入信号进行PWM脉宽调制处理，并将处理后的信号进行第一滤波处理和线性调节处理，能够减少PWM脉宽调制处理所产生的噪声对便携部件工作的干扰，从
而减轻对屏蔽部件的要求，进而减轻磁共振设备中便携部件的重量，提高了便携性。
附图说明
[0011]下面将通过参照附图详细描述本公开的实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本公开的上述及其它特征和优点，附图中：
[0012]图1A为根据相关技术中关闭开关电源后的便携部件的线圈回路的噪声频谱图；
[0013]图1B为根据相关技术中打开开关电源后便携部件的线圈回路的噪声频谱图；
[0014]图2为根据本公开一个实施例中电源调节方法的流程图；
[0015]图3为根据本公开实施例的实施图2所示方法的一种电源装置的示意性结构框图；
[0016]图4为PWM脉宽调制处理产生的背景噪声的功率密度随频率的变化图；
[0017]图5为根据本公开又一个实施例中电源调节方法的流程图；
[0018]图6为根据本公开又一个实施例中电源调节方法中的反馈环节的流程图；
[0019]图7为根据本公开实施例的实施图5所示方法的一种电源装置的示意性结构框图；
[0020]图8为图7中输入信号发生变化时的仿真结果图；
[0021]图9为图7中第二调制信号的功率密度随频率的变化图；
[0022]图10为根据本公开另一个实施例中电源调节方法的流程图；
[0023]图11为根据本公开另一个实施例中电源调节方法中的反馈环节的流程图；
[0024]图12为根据本公开实施例的实施图10所示方法的一种电源装置的示意性结构框图；
[0025]图13为根据本公开实施例中第一滤波器中电感的部分结构图。
[0026]其中，附图标记如下：
[0027]10：PWM脉宽调制信号发生器；
[0028]11：参考时钟；
[0029]12：三角波发生器；
[0030]13：占空比调节器；
[0031]20：输入信号处理器；
[0032]30：第一滤波器；
[0033]31：电感；
[0034]40：线性调节器；
[0035]50：反馈回路；
[0036]51：第二滤波器；
[0037]52：第一比较器；
[0038]53：第一积分器；
[0039]54：第二比较器；
[0040]55：第二积分器。
具体实施方式
[0041]为了对本公开的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本公开的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。
[0042]在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0043]为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本公开相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
[0044]在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。
[0045]为了降低便携部件的功耗，通常采用开关电源来为便携部件供电，但是，开关电源在工作时，PWM(Pulse width modulation)脉宽调制和谐波分量会对便携部件产生较强的干扰，从而影响其正常工作。
[0046]在相关技术中，为了保证便携部件的正常工作，需要在便携部件中设置屏蔽部件，以尽可能地减少或者消除干扰。
[0047]图1A为根据相关技术中关闭开关电源后的便携部件的线圈回路的噪声频谱图；图1B为根据相关技术中打开开关电源后便携部件的线圈回路的噪声频谱图。
[0048]请参照图1A和图1B，开关电源在工作时会不停地开关，从而产生谐波干扰，该谐波干扰通常出现在开关频率的整数倍处，例如，开关频率为2.5MHz，谐波干扰会出现在k*2.5MHz处，其中，k为整数。在2.5MHz的开关频率时，谐波干扰会出现在60MHz、62.5MHz和65MHz处。而磁共振设备的接收器(即便携部件)的工作频率通常为63本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源调节方法，用于磁共振设备的便携部件中，包括：提供PWM脉宽调制信号，所述PWM脉宽调制信号的占空比预设为固定值；利用所述PWM脉宽调制信号对输入信号进行PWM脉宽调制处理，以获取第一调制信号；对所述第一调制信号进行第一滤波处理，以获取第二调制信号；以及对所述第二调制信号进行线性调节处理，以输出目标信号。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：利用具有积分环节的反馈回路对所述PWM脉宽调制信号的占空比进行调节，其中，所述第一调制信号或所述第二调制信号作为所述反馈回路的输入。3.根据权利要求2所述的方法，还包括：对所述第一调制信号进行第二滤波处理，以获取第三调制信号；比较所述第三调制信号与第一参考信号，以获取第一比较信号，其中，所述第一参考信号为所述第一调制信号的平均参考值；对所述第一比较信号进行积分处理，以获取第一积分信号；以及基于所述第一积分信号对所述占空比进行调节，以使所述占空比随所述输入信号的变化而变化。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述对所述第一调制信号进行第二滤波处理，以获取第三调制信号，包括：将所述第一调制信号输入第二滤波器，以获取所述第三调制信号，其中，所述第二滤波器为LC低通滤波器或RC低通滤波器，并且所述第二滤波器的带宽小于或等于100kHz。5.根据权利要求2所述的方法，还包括：比较所述第二调制信号与第二参考信号，以获取第二比较信号，其中，所述第二参考信号为所述第二调制信号参考值的平均值；对所述第二比较信号进行积分处理，以获取第二积分信号；以及基于所述第二积分信号对所述占空比进行调节，以使所述占空比随所述输入信号的变化而变化。6.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的方法，其中，所述对所述第一调制信号进行第一滤波处理，以获取第二调制信号，包括：将所述第一调制信号输入第一滤波器，以获取所述第二调制信号，其中，所述第一滤波器为LC低通滤波器，其中，所述第一滤波器包括两个电感，所述两个电感串联设置，且所述两个电感并排间隔设置。7.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的方法，其中，所述第二调制信号的电压值高于所述目标信号的电压值。8.一种电源装置，包括：PWM脉宽调制信号发生器，被配置为提供PWM脉宽调制信号，其占空比预设为固定值；输入信号处理器，被配置为利用所述PWM脉宽调制信号对输入信号进行PWM脉宽调制处理，以获取第一调制信号；第一滤波器，所述第一滤波器的输入端与所述输入信号处理器连接，且所述第一滤波器被配置为对所述第一调制信号进行第一滤波处理，以获取第二调制信号；以及线性调节器，所述线性调节器的输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪坚敏，M，
申请(专利权)人：西门子深圳磁共振有限公司，
类型：发明
国别省市：