稳定射频放大器的静态工作点的方法、装置和磁共振设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及稳定射频放大器的静态工作点的方法、装置和磁共振设备。所述方法包括：对射频放大器的漏极电流进行实时采样；根据实时采样的所述漏极电流和射频放大器的漏-源极电压计算射频放大器的实时电源功率；根据射频放大器的有效功率和所计算出的实时电源功率计算射频放大器的热耗散功率；根据所述热耗散功率以及射频放大器的等效热阻确定用于消除由于射频放大器的结温升高而引起的静态工作点漂移的补偿偏置电压；以及将所述补偿偏置电压与原始偏置电压一起施加到射频放大器的栅-源极，以使得射频放大器的静态工作点保持稳定。通过本发明专利技术，可以保持MR设备中的RF放大器的静态工作点的稳定。

【技术实现步骤摘要】
稳定射频放大器的静态工作点的方法、装置和磁共振设备
本专利技术涉及MR(magneticresonance，磁共振)
，具体地涉及稳定射频放大器的静态工作点的方法、装置和磁共振设备。
技术介绍
在MR系统中，RF(射频)放大器输出将产生B1场的RF激励。由于RF放大器的非线性，实际的RF放大器输出与输入相比会有一些失真，这会导致很差的切片轮廓。为了提高线性度，近年来，尤其在移动通信系统中迅速开发出了数字预矫正、模拟预矫正、前馈、后馈等等技术。实际上，我们可以从其中吸取经验，但应当注意MR系统和通信系统之间的差别，即，MR系统具有比通信/移动系统高40dB的功率。我们也可以搜索到有关应用于MR系统中的线性度技术的许多专利资料。但是，我们从未看到或听到哪个公司将这些技术应用到了其MR系统的功率放大器设计上。这是因为，MR系统的高功耗会产生热量，这会增大射频放大器的结温度，使得静态工作点漂移且在一个脉冲的持续期间会导致增益减小。如果静态工作点漂移的问题不能正确地解决，它将是对上面提到的所有线性度技术的巨大挑战。US3270294公开了一种热敏电阻偏置电路，其特征是使用一对热敏电阻，每本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳定射频放大器的静态工作点的方法，包括：对射频放大器的漏极电流进行实时采样；根据实时采样的所述漏极电流和射频放大器的漏?源极电压计算射频放大器的实时电源功率；根据射频放大器的有效功率和所计算出的实时电源功率计算射频放大器的热耗散功率；根据所述热耗散功率以及射频放大器的等效热阻确定用于消除由于射频放大器的结温升高而引起的静态工作点漂移的补偿偏置电压；以及将所述补偿偏置电压与原始偏置电压一起施加到射频放大器的栅?源极，以使得射频放大器的静态工作点保持稳定。

【技术特征摘要】
1.一种稳定射频放大器的静态工作点的方法，包括：对射频放大器的漏极电流进行实时采样；根据实时采样的所述漏极电流和射频放大器的漏-源极电压计算射频放大器的实时电源功率；根据射频放大器的有效功率和所计算出的实时电源功率计算射频放大器的热耗散功率；根据所述热耗散功率以及射频放大器的等效热阻确定用于消除由于射频放大器的结温升高而引起的静态工作点漂移的补偿偏置电压；以及将所述补偿偏置电压与原始偏置电压一起施加到射频放大器的栅-源极，以使得射频放大器的静态工作点保持稳定。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述射频放大器为高功率射频放大器。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述射频放大器用于放大从磁共振设备的激励器发射出的信号。4.如权利要求1所述的方法，其中，射频放大器的漏-源极电压是恒定的。5.如权利要求1所述的方法，其中，在计算所述实时电源功率之前所述方法还包括：将实时采样的漏极电流与先前采样的漏极电流做比较；以及如果实时采样的漏极电流大于先前采样的漏极电流，则执行对实时电源功率的计算。6.如权利要求1所述的方法，其中，根据实时采样的所述漏极电流和射频放大器的漏-源极电压计算实时有效功率包括：将实时采样的所述漏极电流乘以所述漏-源极电压来得到所述实时电源功率。7.如权利要求1所述的方法，其中，根据射频放大器的有效功率和所计算出的实时电源功率计算射频放大器的热耗散功率包括：用所述实时电源功率减去所述有效功率来获得所述热耗散功率。8.如权利要求7所述的方法，其中，根据射频放大器的有效功率和所计算出的实时电源功率计算射频放大器的热耗散功率还包括：在射频放大器位于其中的磁共振设备的预扫描时获得射频放大器的发射增益；获得射频放大器的输入功率；用所述输入功率乘以所述发射增益以获得射频放大器的所述有效功率。9.如权利要求1所述的方法，其中，根据所述热耗散功率以及射频放大器的等效热阻确定用于消除由于射频放大器的结温升高而引起的静态工作点漂移的补偿偏置电压包括：根据所述热耗散功率以及射频放大器的等效热阻确定射频放大器的结温；以及根据所述结温以及射频放大器的热系数确定所述补偿偏置电压。10.如权利要求9所述的方法，其中，根据射频放大器的输入信号的占空比及其脉冲持续时间通过查找射频放大器的热阻抗数据表来确定所述等效热阻。11.如权利要求9所述的方法，其中，射频放大器的所述结温为所述热耗散功率与所述等效热阻的乘积。12.如权利要求9所述的方法，其中，所述补偿偏置电压为所述结温与射频放大器的热系数的乘积。13.如权利要求9所述的方法，其中，射频放大器的所述热系数为通过实验而确定的常数，所述热系数表征所述结温与所述补偿偏置电压之间的线性关系。14.如权利要求1所述的方法，其中，所述补偿偏置电压与所述原始偏置电压的符号相反。15.一种磁共振设备，包括：射频放大器，用于放大从磁共振设备的激励器发射出的信号；偏置控制装置，用于根据射频放大器的热耗散功率以及射频放大器的等效热阻确定用于消除由于射频放大器的结温升高而引起的静态工作点漂移的补偿偏置电压，所述偏置控制装置进一步包括：热耗散功率确定单元，用于根据通过实时采样获得的射频放大器的漏极电流、射频放大器的漏-源极电压、射频放大器的发射增益以及射频放大器的输入功率确定射频放大器的热耗散功率；以及补偿偏置电压确定单元，用于根据所述热耗散功率和所述等效热阻确定所述补偿偏置电压；其中，所述偏置控制装置所确定的补偿偏置电压与原始偏置电压一起被施加到射频放大器的栅-源极。16.如权利要求15所述的磁共振设备，其中，所述热耗散功率确定单元进一步包括：实时电源功率计算单元，用于将通过实时采样获得的所述漏极电流乘以射频放大器的漏-源...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢昊洋，刘渝，廖安谋，王凯，赵晨星，彭奇斌，
申请(专利权)人：GE医疗系统环球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：