(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ１）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて振幅データ（Ｓ）を出力する波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項２】
請求項１に記載のダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記位相アキュミュレータを設置した第１空間と、前記補間手段および前記波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項３】
クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記間引手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて振幅データ（Ｓ）を出力する波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項４】
請求項３に記載のダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記位相アキュミュレータおよび前記間引手段を設置した第１空間と、前記補間手段および前記波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項５】
クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する送信位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に基づいて送信信号振幅データ（Ｔ）を出力する送信波形ＬＵＴと、前記位相データ（Ｐ１）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記間引手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて検波信号振幅データ（Ｓ）を出力する検波波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項６】
請求項５に記載のダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記送信位相アキュミュレータ，前記送信波形ＬＵＴおよび前記間引手段を設置した第１空間と、前記補間手段および前記検波波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、クロック周波数ｆ１が４０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ１の位相データ（Ｐ１）が１２ビットであり、送信信号振幅データ（Ｔ）が１４ビットであり、クロック周波数ｆ２が１０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ２の位相データ（Ｐ２）が１２ビットであり、前記付加データ（Ａ）が２ビットであり、クロック周波数ｆ３が８０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）が１２ビットであり、検波信号振幅データ（Ｓ）が１４ビットであることを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項８】
クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する送信位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に基づいて送信信号振幅データ（Ｔ）を出力する送信波形ＬＵＴと、クロック周波数ｆ１で差分位相データ（Δ１）を出力する差分位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）と前記差分位相データ（Δ１）を加算してクロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１’）を出力する加算手段と、前記加算手段が出力する位相データ（Ｐ１’）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記間引手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて検波信号振幅データ（Ｓ）を出力する検波波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項９】
請求項８に記載のダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記送信位相アキュミュレータ，前記送信波形ＬＵＴ，前記差分位相アキュミュレータおよび前記間引手段を設置した第１空間と、前記補間手段および前記検波波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、クロック周波数ｆ１が４０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ１の位相データ（Ｐ１）が１２ビットであり、送信信号振幅データ（Ｔ）が１４ビットであり、差分位相データ（Δ１）が１２ビットであり、前記加算手段が出力する位相データ（Ｐ１’）が１２ビットであり、クロック周波数ｆ２が１０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ２の位相データ（Ｐ２）が１２ビットであり、前記付加データ（Ａ）が２ビットであり、クロック周波数ｆ３が８０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）が１２ビットであり、検波信号振幅データ（Ｓ）が１４ビットであることを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１１】
クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）の変化分データ（Ｖ１）を出力する変化分出力手段と、前記変化分データ（Ｖ１）から前記位相データ（Ｐ１）を復元し出力する絶対値出力手段と、前記絶対値出力手段が出力する位相データ（Ｐ１）に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ１）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて振幅データ（Ｓ）を出力する波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記位相アキュミュレータおよび前記変化分出力手段を設置した第１空間と、前記絶対値出力手段および前記補間手段および前記波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１３】
クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記位相データ（Ｐ２）の変化分データ（Ｖ２）を出力する変化分出力手段と、前記変化分データ（Ｖ２）から前記位相データ（Ｐ２）を復元し出力する絶対値出力手段と、前記絶対値出力手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて振幅データ（Ｓ）を出力する波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記位相アキュミュレータ，前記間引手段および前記変化分出力手段を設置した第１空間と、前記絶対値出力手段，前記補間手段および前記波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１５】
クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する送信位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に基づいて送信信号振幅データ（Ｔ）を出力する送信波形ＬＵＴと、前記位相データ（Ｐ１）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記位相データ（Ｐ２）の変化分データ（Ｖ２）を出力する変化分出力手段と、前記変化分データ（Ｖ２）から前記位相データ（Ｐ２）を復元し出力する絶対値出力手段と、前記絶対値出力手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて検波信号振幅データ（Ｓ）を出力する検波波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１６】
請求項１５に記載のダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記送信位相アキュミュレータ，前記送信波形ＬＵＴ，前記間引手段および前記変化分出力手段を設置した第１空間と、前記絶対値出力手段，前記補間手段および前記検波波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１７】
請求項１５または請求項１６に記載の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、クロック周波数ｆ１が４０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ１の位相データ（Ｐ１）が１２ビットであり、送信信号振幅データ（Ｔ）が１４ビットであり、クロック周波数ｆ２が１０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ２の位相データ（Ｐ２）が１２ビットであり、前記付加データ（Ａ）が２ビットであり、クロック周波数ｆ３が８０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）が１２ビットであり、検波信号振幅データ（Ｓ）が１４ビットであることを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１８】
クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する送信位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に基づいて送信信号振幅データ（Ｔ）を出力する送信波形ＬＵＴと、クロック周波数ｆ１で差分位相データ（Δ１）を出力する差分位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）と前記差分位相データ（Δ１）を加算してクロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１’）を出力する加算手段と、前記加算手段が出力する位相データ（Ｐ１’）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記位相データ（Ｐ２）の変化分データ（Ｖ２）を出力する変化分出力手段と、前記変化分データ（Ｖ２）から前記位相データ（Ｐ２）を復元し出力する絶対値出力手段と、前記絶対値出力手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて検波信号振幅データ（Ｓ）を出力する検波波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項１９】
請求項１８に記載のダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記送信位相アキュミュレータ，前記送信波形ＬＵＴ，前記差分位相アキュミュレータ，前記間引手段および前記変化分出力手段を設置した第１空間と、前記絶対値出力手段，前記補間手段および前記検波波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項２０】
請求項１８または請求項１９に記載の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、クロック周波数ｆ１が４０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ１の位相データ（Ｐ１）が１２ビットであり、送信信号振幅データ（Ｔ）が１４ビットであり、差分位相データ（Δ１）が１２ビットであり、前記加算手段が出力する位相データ（Ｐ１’）が１２ビットであり、クロック周波数ｆ２が１０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ２の位相データ（Ｐ２）が１２ビットであり、前記付加データ（Ａ）が２ビットであり、クロック周波数ｆ３が８０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）が１２ビットであり、検波信号振幅データ（Ｓ）が１４ビットであることを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ。
【請求項２１】
請求項１５から請求項２０のいずれかに記載の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記変化分出力手段は、検波期間を含む所定期間のみ変化分データ（Ｖ２）を出力することを特徴とするＭＲＩ装置。
【請求項２２】
請求項５から請求項１０のいずれかに記載の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを具備したことを特徴とするＭＲＩ装置。
【請求項２３】
請求項１５から請求項２１のいずれかに記載の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを具備したことを特徴とするＭＲＩ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイレクト・デジタル・シンセサイザ、送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザおよびＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置に関し、更に詳しくは、位相データのクロック周波数よりも高いクロック周波数で振幅データを出力することが出来るダイレクト・デジタル・シンセサイザ、送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザおよびＭＲＩ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、位相データを出力する位相アキュミュレータと、位相データに基づいて振幅データを出力する波形ＬＵＴ（Look Up Table）とを具備したダイレクト・デジタル・シンセサイザが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−２８０８３８号公報（［０００３］［０００４］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えば、位相データの伝送の都合から位相データのクロック周波数を下げたい場合や、振幅データの処理の都合から位相データのクロック周波数よりも高いクロック周波数で振幅データを出力したい場合がある。
しかし、従来のダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、位相データのクロック周波数と振幅データのクロック周波数とが一致しており、位相データのクロック周波数よりも高いクロック周波数で振幅データを出力することが出来ない問題点があった。
そこで、本発明の目的は、位相データのクロック周波数よりも高いクロック周波数で振幅データを出力することが出来るダイレクト・デジタル・シンセサイザ、送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザおよびＭＲＩ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の観点では、本発明は、クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ１）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて振幅データ（Ｓ）を出力する波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第１の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、位相アキュミュレータではクロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力するが、補間手段で位相データ（Ｐ１）に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ１）の位相データ（Ｐ３）に変換し、このクロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）を波形ＬＵＴに入力する。これにより、位相データのクロック周波数ｆ１よりも高いクロック周波数ｆ３で振幅データ（Ｓ）を出力することが出来る。
【０００５】
第２の観点では、本発明は、前記第１の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記位相アキュミュレータを設置した第１空間と、前記補間手段および前記波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第２の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、第１空間から第２空間へ位相データ（Ｐ１）が伝送されることになるが、振幅データ（Ｓ）のクロック周波数ｆ３よりも位相データ（Ｐ１）のクロック周波数ｆ１を下げることが出来るので、位相データ（Ｐ１）を伝送する信頼性を向上することが出来る。
【０００６】
第３の観点では、本発明は、クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記間引手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて振幅データ（Ｓ）を出力する波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第３の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、位相アキュミュレータではクロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力するが、間引手段でクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）の位相データ（Ｐ２）に変換して伝送し、それを受けた補間手段で位相データ（Ｐ２）に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）の位相データ（Ｐ３）に変換し、このクロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）を波形ＬＵＴに入力する。これにより、伝送されてきた位相データ（Ｐ２）のクロック周波数ｆ２よりも高いクロック周波数ｆ３で振幅データ（Ｓ）を出力することが出来る。
なお、付加データ（Ａ）により、間引処理で位相情報の一部が失われることに起因して生じるエイリアスを除外することが出来る。
【０００７】
第４の観点では、本発明は、前記第３の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記位相アキュミュレータおよび前記間引手段を設置した第１空間と、前記補間手段および前記波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第４の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、第１空間から第２空間へ位相データ（Ｐ２）が伝送されることになるが、振幅データ（Ｓ）のクロック周波数ｆ３よりも位相データ（Ｐ２）のクロック周波数ｆ２を下げることが出来るので、位相データ（Ｐ２）を伝送する信頼性を向上することが出来る。
【０００８】
第５の観点では、本発明は、クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する送信位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に基づいて送信信号振幅データ（Ｔ）を出力する送信波形ＬＵＴと、前記位相データ（Ｐ１）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記間引手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて検波信号振幅データ（Ｓ）を出力する検波波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第５の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、送信位相アキュミュレータで、送信信号振幅データ（Ｔ）のクロック周波数に合わせたクロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力するが、間引手段でクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）の位相データ（Ｐ２）に変換して伝送し、それを受けた補間手段で位相データ（Ｐ２）に補間処理を施して検波信号振幅データ（Ｓ）のクロック周波数に合わせたクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）の位相データ（Ｐ３）に変換し、このクロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）を検波波形ＬＵＴに入力する。これにより、伝送されてきた位相データ（Ｐ２）のクロック周波数ｆ２よりも高いクロック周波数ｆ３で検波信号振幅データ（Ｓ）を出力することが出来る。
なお、付加データ（Ａ）により、間引処理で位相情報の一部が失われることに起因して生じるエイリアスを除外することが出来る。
【０００９】
第６の観点では、本発明は、前記第５の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記送信位相アキュミュレータ，前記送信波形ＬＵＴおよび前記間引手段を設置した第１空間と、前記補間手段および前記検波波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第６の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、第１空間から第２空間へ位相データ（Ｐ２）が伝送されることになるが、振幅データ（Ｓ）のクロック周波数ｆ３よりも位相データ（Ｐ２）のクロック周波数ｆ２を下げることが出来るので、位相データ（Ｐ２）を伝送する信頼性を向上することが出来る。
例えばＭＲＩ装置において、第１空間は送信部、第２空間は受信部である。
【００１０】
第７の観点では、本発明は、前記第５または前記第６の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、クロック周波数ｆ１が４０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ１の位相データ（Ｐ１）が１２ビットであり、送信信号振幅データ（Ｔ）が１４ビットであり、クロック周波数ｆ２が１０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ２の位相データ（Ｐ２）が１２ビットであり、前記付加データ（Ａ）が２ビットであり、クロック周波数ｆ３が８０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）が１２ビットであり、検波信号振幅データ（Ｓ）が１４ビットであることを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第７の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザは、ＭＲＩ装置に好適である。
【００１１】
第８の観点では、本発明は、クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する送信位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に基づいて送信信号振幅データ（Ｔ）を出力する送信波形ＬＵＴと、クロック周波数ｆ１で差分位相データ（Δ１）を出力する差分位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）と前記差分位相データ（Δ１）を加算してクロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１’）を出力する加算手段と、前記加算手段が出力する位相データ（Ｐ１’）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記間引手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて検波信号振幅データ（Ｓ）を出力する検波波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第８の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、送信位相アキュミュレータで、送信信号振幅データ（Ｔ）のクロック周波数に合わせたクロック周波数ｆ１のクロックで位相データ（Ｐ１）を出力するが、間引手段でクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）の位相データ（Ｐ２）に変換して伝送し、それを受けた補間手段で位相データ（Ｐ２）に補間処理を施して検波信号振幅データ（Ｓ）のクロック周波数に合わせたクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）の位相データ（Ｐ３）に変換し、このクロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）を検波波形ＬＵＴに入力する。これにより、伝送されてきた位相データ（Ｐ２）のクロック周波数ｆ２よりも高いクロック周波数ｆ３で検波信号振幅データ（Ｓ）を出力することが出来る。
なお、付加データ（Ａ）により、間引処理で位相情報の一部が失われることに起因して生じるエイリアスを除外することが出来る。
また、差分位相アキュミュレータにより、送信信号の周波数（クロック周波数ｆ１ではない）と検波信号の周波数（クロック周波数ｆ３ではない）を変えることが出来る。
【００１２】
第９の観点では、本発明は、前記第８の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記送信位相アキュミュレータ，前記送信波形ＬＵＴ，前記差分位相アキュミュレータおよび前記間引手段を設置した第１空間と、前記補間手段および前記検波波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第９の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、第１空間から第２空間へ位相データ（Ｐ２）が伝送されることになるが、振幅データ（Ｓ）のクロック周波数ｆ３よりも位相データ（Ｐ２）のクロック周波数ｆ２を下げることが出来るので、位相データ（Ｐ２）を伝送する信頼性を向上することが出来る。
例えばＭＲＩ装置において、第１空間は送信部、第２空間は受信部である。
【００１３】
第１０の観点では、本発明は、前記第８または前記第９の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、クロック周波数ｆ１が４０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ１の位相データ（Ｐ１）が１２ビットであり、送信信号振幅データ（Ｔ）が１４ビットであり、差分位相データ（Δ１）が１２ビットであり、前記加算手段が出力する位相データ（Ｐ１’）が１２ビットであり、クロック周波数ｆ２が１０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ２の位相データ（Ｐ２）が１２ビットであり、前記付加データ（Ａ）が２ビットであり、クロック周波数ｆ３が８０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）が１２ビットであり、検波信号振幅データ（Ｓ）が１４ビットであることを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第１０の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザは、ＭＲＩ装置に好適である。
【００１４】
第１１の観点では、本発明は、クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）の変化分データ（Ｖ１）を出力する変化分出力手段と、前記変化分データ（Ｖ１）から前記位相データ（Ｐ１）を復元し出力する絶対値出力手段と、前記絶対値出力手段が出力する位相データ（Ｐ１）に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ１）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて振幅データ（Ｓ）を出力する波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
位相データ（Ｐ１）を伝送すると、クロック周波数ｆ１の周期１／ｆ１ごとに伝送路で信号が変化するため、それがノイズとなることがある。
そこで、上記第１１の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、位相データ（Ｐ１）を伝送せずに、位相データ（Ｐ１）の変化分データ（Ｖ１）を伝送する。クロック周波数ｆ１の周期１／ｆ１ごとの位相データ（Ｐ１）の変化分が一定であれば、伝送路で信号が変化しないため、ノイズが発生しなくなる。
【００１５】
第１２の観点では、本発明は、前記第１１の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記位相アキュミュレータおよび前記変化分出力手段を設置した第１空間と、前記絶対値出力手段および前記補間手段および前記波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第１２の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、第１空間から第２空間へ変化分データ（Ｖ１）が伝送され、位相データ（Ｐ１）の変化分が一定であれば、伝送路で信号が変化しないため、ノイズが発生しなくなる。
【００１６】
第１３の観点では、本発明は、クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記位相データ（Ｐ２）の変化分データ（Ｖ２）を出力する変化分出力手段と、前記変化分データ（Ｖ２）から前記位相データ（Ｐ２）を復元し出力する絶対値出力手段と、前記絶対値出力手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて振幅データ（Ｓ）を出力する波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
位相データ（Ｐ２）を伝送すると、クロック周波数ｆ２の周期１／ｆ２ごとに伝送路で信号が変化するため、それがノイズとなることがある。
そこで、上記第１３の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、位相データ（Ｐ２）を伝送せずに、位相データ（Ｐ２）の変化分データ（Ｖ２）を伝送する。クロック周波数ｆ２の周期１／ｆ２ごとの位相データ（Ｐ２）の変化分が一定であれば、伝送路で信号が変化しないため、ノイズが発生しなくなる。
【００１７】
第１４の観点では、本発明は、前記第１３の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記位相アキュミュレータ，前記間引手段および前記変化分出力手段を設置した第１空間と、前記絶対値出力手段，前記補間手段および前記波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とするダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第１４の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、第１空間から第２空間へ変化分データ（Ｖ２）が伝送され、位相データ（Ｐ２）の変化分が一定であれば、伝送路で信号が変化しないため、ノイズが発生しなくなる。
【００１８】
第１５の観点では、本発明は、クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する送信位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に基づいて送信信号振幅データ（Ｔ）を出力する送信波形ＬＵＴと、前記位相データ（Ｐ１）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記位相データ（Ｐ２）の変化分データ（Ｖ２）を出力する変化分出力手段と、前記変化分データ（Ｖ２）から前記位相データ（Ｐ２）を復元し出力する絶対値出力手段と、前記絶対値出力手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて検波信号振幅データ（Ｓ）を出力する検波波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
位相データ（Ｐ２）を伝送すると、クロック周波数ｆ２の周期１／ｆ２ごとに伝送路で信号が変化するため、それがノイズとなることがある。
そこで、上記第１５の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、位相データ（Ｐ２）を伝送せずに、位相データ（Ｐ２）の変化分データ（Ｖ２）を伝送する。クロック周波数ｆ２の周期１／ｆ２ごとの位相データ（Ｐ２）の変化分が一定であれば、伝送路で信号が変化しないため、ノイズが発生しなくなる。
【００１９】
第１６の観点では、本発明は、前記第１５の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記送信位相アキュミュレータ，前記送信波形ＬＵＴ，前記間引手段および前記変化分出力手段を設置した第１空間と、前記絶対値出力手段，前記補間手段および前記検波波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第１６の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、第１空間から第２空間へ変化分データ（Ｖ２）が伝送され、位相データ（Ｐ２）の変化分が一定であれば、伝送路で信号が変化しないため、ノイズが発生しなくなる。
【００２０】
第１７の観点では、本発明は、前記第１５または前記第１６の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、クロック周波数ｆ１が４０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ１の位相データ（Ｐ１）が１２ビットであり、送信信号振幅データ（Ｔ）が１４ビットであり、クロック周波数ｆ２が１０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ２の位相データ（Ｐ２）が１２ビットであり、前記付加データ（Ａ）が２ビットであり、クロック周波数ｆ３が８０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）が１２ビットであり、検波信号振幅データ（Ｓ）が１４ビットであることを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第１７の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザは、ＭＲＩ装置に好適である。
【００２１】
第１８の観点では、本発明は、クロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１）を出力する送信位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）に基づいて送信信号振幅データ（Ｔ）を出力する送信波形ＬＵＴと、クロック周波数ｆ１で差分位相データ（Δ１）を出力する差分位相アキュミュレータと、前記位相データ（Ｐ１）と前記差分位相データ（Δ１）を加算してクロック周波数ｆ１で位相データ（Ｐ１’）を出力する加算手段と、前記加算手段が出力する位相データ（Ｐ１’）に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データ（Ｐ２）を出力すると共に前記間引処理で失われる位相情報を補うための付加データ（Ａ）を出力する間引手段と、前記位相データ（Ｐ２）の変化分データ（Ｖ２）を出力する変化分出力手段と、前記変化分データ（Ｖ２）から前記位相データ（Ｐ２）を復元し出力する絶対値出力手段と、前記絶対値出力手段が出力する位相データ（Ｐ２）および前記付加データ（Ａ）を基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データ（Ｐ３）を出力する補間手段と、前記補間手段が出力する位相データ（Ｐ３）に基づいて検波信号振幅データ（Ｓ）を出力する検波波形ＬＵＴとを具備したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
位相データ（Ｐ２）を伝送すると、クロック周波数ｆ２の周期１／ｆ２ごとに伝送路で信号が変化するため、それがノイズとなることがある。
そこで、上記第１８の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、位相データ（Ｐ２）を伝送せずに、位相データ（Ｐ２）の変化分データ（Ｖ２）を伝送する。クロック周波数ｆ２の周期１／ｆ２ごとの位相データ（Ｐ２）の変化分が一定であれば、伝送路で信号が変化しないため、ノイズが発生しなくなる。
【００２２】
第１９の観点では、本発明は、前記第１８の観点によるダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記送信位相アキュミュレータ，前記送信波形ＬＵＴ，前記差分位相アキュミュレータ，前記間引手段および前記変化分出力手段を設置した第１空間と、前記絶対値出力手段，前記補間手段および前記検波波形ＬＵＴを設置した第２空間とを、空間的に分離したことを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第１９の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザでは、第１空間から第２空間へ変化分データ（Ｖ２）が伝送され、位相データ（Ｐ２）の変化分が一定であれば、伝送路で信号が変化しないため、ノイズが発生しなくなる。
【００２３】
第２０の観点では、本発明は、前記第１８または前記第１９の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、クロック周波数ｆ１が４０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ１の位相データ（Ｐ１）が１２ビットであり、送信信号振幅データ（Ｔ）が１４ビットであり、差分位相データ（Δ１）が１２ビットであり、前記加算手段が出力する位相データ（Ｐ１’）が１２ビットであり、クロック周波数ｆ２が１０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ２の位相データ（Ｐ２）が１２ビットであり、前記付加データ（Ａ）が２ビットであり、クロック周波数ｆ３が８０ＭＨｚであり、クロック周波数ｆ３の位相データ（Ｐ３）が１２ビットであり、検波信号振幅データ（Ｓ）が１４ビットであることを特徴とする送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを提供する。
上記第２０の観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザは、ＭＲＩ装置に好適である。
【００２４】
第２１の観点では、本発明は、前記第１５から第２０のいずれかの観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザにおいて、前記変化分出力手段は、検波期間を含む所定期間のみ変化分データ（Ｖ２）を出力することを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。
上記第２１の観点によるＭＲＩ装置では、受信信号にノイズを混入させたくない検波期間を含む所定期間のみ変化分データ（Ｖ２）を出力する。他の期間は例えば位相データ（Ｐ２）を出力する。位相データ（Ｐ２）を出力している期間は、前記絶対値出力手段は、入力された位相データ（Ｐ２）をそのまま出力すればよい。
【００２５】
第２２の観点では、本発明は、前記第５から前記第１０のいずれかの観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを具備したことを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。
上記第２２の観点によるＭＲＩ装置では、伝送する位相データ（Ｐ２）のクロック周波数ｆ２よりも高いクロック周波数ｆ３で検波信号振幅データ（Ｓ）を出力することが出来る。また、送信信号の周波数と検波信号の周波数を変えることが出来る。
【００２６】
第２３の観点では、本発明は、前記第１５から前記第２１のいずれかの観点による送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザを具備したことを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。
上記第２３の観点によるＭＲＩ装置では、伝送する位相データ（Ｐ２）のクロック周波数ｆ２よりも高いクロック周波数ｆ３で検波信号振幅データ（Ｓ）を出力することが出来る。また、送信信号の周波数と検波信号の周波数を変えることが出来る。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のダイレクト・デジタル・シンセサイザ、送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザおよびＭＲＩ装置によれば、位相データのクロック周波数よりも高いクロック周波数で振幅データを出力することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図に示す実施例により本発明をさらに詳しく説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２９】
図１は、実施例１に係る送信・検波用ＤＤＳ（ダイレクト・デジタル・シンセサイザ）１０を示すブロック図である。
この送信・検波用ＤＤＳ１０は、クロック周波数ｆ１で位相データＰ１を出力する送信位相ＡＣＣ（アキュミュレータ）１と、位相データＰ１に基づいて送信信号振幅データＴを出力する送信波形ＬＵＴ２と、位相データＰ１に間引処理を施してクロック周波数ｆ２（＜ｆ１）で位相データＰ２を出力すると共に間引処理で失われる位相情報を補うための付加データＡを出力する間引部５と、間引部５が出力する位相データＰ２および付加データＡを基に補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データＰ３を出力する補間部６と、補間部６が出力する位相データＰ３に基づいて検波信号振幅データＳを出力する検波波形ＬＵＴ７とを具備している。
【００３０】
送信位相ＡＣＣ１，送信波形ＬＵＴ２および間引部５は、ＭＲＩ装置の送信部ボードに設置され、補間部６および検波波形ＬＵＴ７はＭＲＩ装置の受信部ボードに設置され、位相データＰ２および付加データＡが送信部ボードから受信部ボードへマザーボードを介して伝送されるようになっている。
【００３１】
クロック周波数ｆ１は、４０ＭＨｚである。
位相データＰ１は、１２ビットである。
送信信号振幅データＴは、１４ビットである。
クロック周波数ｆ２は、１０ＭＨｚである。
位相データＰ２は１２ビットであり、付加データＡは２ビットである。
クロック周波数ｆ３は、８０ＭＨｚである。
位相データＰ３は、１２ビットである。
検波信号振幅データＳは、１４ビットである。
【００３２】
図２は、位相データＰ１の説明図である。
この位相データＰ１は、周波数１６ＭＨｚの送信信号の位相データを例にとったものである。図２中に黒丸で表示している−１８０゜〜１８０゜の範囲の位相を表す１２ビットのデータが、２５ｎｓ毎のｔ０，ｔ２，ｔ４，…の時刻に出力される。
【００３３】
図３は、間引後の位相データＰ２および付加データＡの説明図である。
この位相データＰ２は、図２の位相データＰ１を１／４に間引いたものである。図３中に黒丸で表示している−１８０゜〜１８０゜の範囲の位相を表す１２ビットのデータが、１００ｎｓ毎のｔ０，ｔ８，ｔ１６，…の時刻に出力される。
付加データＡは、図３中に黒丸で表示している−１８０゜〜１８０゜の範囲の位相を表す１２ビットのデータが、実際には位相領域００＝０゜〜３６０゜、位相領域０１＝３６０゜〜７２０゜、位相領域１０＝−３６０゜〜−７２０゜、位相領域１１＝−３６０゜〜０゜のどの位相領域に属するかを表す情報である。すなわち、時刻ｔ０の黒丸は、Ａ＝００であり、位相領域０゜〜１８０゜に属すことを表し、時刻ｔ８の黒丸は、Ａ＝０１であり、位相領域３６０゜〜７２０゜に属すことを表している。
【００３４】
図４および図５は、補間処理の説明図である。
（１）−１８０゜〜１８０゜の範囲の位相データＰ２に３６０゜の整数倍を加えて、付加データＡが示す位相領域に入る位相データに変換する。すなわち、時刻ｔ０に受け取った位相データＰ２の付加データＡが「００」であるため、−１８０゜〜１８０゜の範囲の位相データＰ２に３６０゜の整数倍を加えて位相領域００＝０゜〜３６０゜に入るようにする。ここでは３６０゜の０倍を加えればよい。つまり、元のままの黒丸となる。また、時刻ｔ８に受け取った位相データＰ２の付加データＡが「０１」であるため、−１８０゜〜１８０゜の範囲の位相データＰ２に３６０゜の整数倍を加えて位相領域０１＝３６０゜〜７２０゜に入るようにする。ここでは３６０゜の２倍を加えればよい。つまり、５４０゜を超える黒丸に移す。
（２）図４に示すように、時刻ｔ０の黒丸と時刻ｔ８の黒丸の間を補間して、白丸で示す位相データを算出する。
（３）各位相データに３６０゜の整数倍を加えて、図５に黒丸で表示する−１８０゜〜１８０゜の範囲の位相を表す１２ビットの位相データＰ３に変換する。
【００３５】
図６は、位相領域の説明図である。
位相データＰ１のクロック周波数ｆ１が４０ＭＨｚの場合、生成しうる送信信号の最高周波数は±２０ＭＨｚであるから、生成しうる送信信号の周波数は図６に示す２点鎖線の範囲内に入る。つまり、時刻ｔ８の実際の位相データは±７２０゜の範囲に入る。従って、±７２０゜の範囲を３６０゜ずつ４つの位相領域に区切り、どの位相領域に間引後の位相データＰ２が実際に入るのかを付加データＡで示してやれば、エイリアスを除外することが出来る。４つの位相領域を区別すればよいため、付加データＡは２ビットとなる。
なお、位相データＰ１のクロック周波数ｆ１が８０ＭＨｚで、これを間引いて１０ＭＨｚのクロック周波数ｆ２とするなら、８つの位相領域を区別する必要があり、付加データＡは３ビットとなる。
【００３６】
実施例１の送信・検波用ＤＤＳ１０によれば、伝送されてきた位相データＰ２のクロック周波数ｆ２よりも高いクロック周波数ｆ３で検波信号振幅データＳを出力することが出来る。
【実施例２】
【００３７】
図７は、実施例２に係る送信・検波用ＤＤＳ２０を示すブロック図である。
この送信・検波用ＤＤＳ２０は、実施例１の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ１０の構成に、クロック周波数ｆ１で差分位相データΔ１を出力する差分位相ＡＣＣ３と、位相データＰ１と差分位相データΔ１を加算してクロック周波数ｆ１で位相データＰ１’を出力する加算部４とを追加し、加算部４が出力する位相データＰ１’に対して間引部５で間引処理を施すようにした構成である。
【００３８】
送信位相ＡＣＣ１，送信波形ＬＵＴ２，差分位相ＡＣＣ３および間引部５は、ＭＲＩ装置の送信部ボードに設置され、補間部６および検波波形ＬＵＴ７はＭＲＩ装置の受信部ボードに設置され、位相データＰ２および付加データＡが送信部ボードから受信部ボードへマザーボードを介して伝送される。
【００３９】
差分位相データΔ１は、１２ビットである。
位相データＰ１’は、１２ビットである。
【００４０】
実施例２の送信・検波用ＤＤＳ２０によれば、伝送されてきた位相データＰ２のクロック周波数ｆ２よりも高いクロック周波数ｆ３で検波信号振幅データＳを出力することが出来る。また、差分位相ＡＣＣ３により、送信信号の周波数（クロック周波数ｆ１ではない）と検波信号の周波数（クロック周波数ｆ３ではない）を変えることが出来る。
【実施例３】
【００４１】
図８は、実施例３にかかるＭＲＩ装置１００を示すブロック図である。
このＭＲＩ装置１００において、マグネットアセンブリ１０１は、内部に被検体を挿入するための空間部分（ボア）を有し、この空間部分を取りまくようにして、被検体に一定の静磁場を印加する静磁場コイル１０１Ｃと、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の勾配磁場を発生するための勾配コイル１０１Ｇと、被検体内の原子核のスピンを励起するためのＲＦパルスを与える送信コイル１０１Ｔと、被検体からのＭＲ信号を受信するためのボディコイル１０１(0)およびＩチャンネルの受信コイル１０１(1)，…，１０１(Ｉ)とが配置されている。
静磁場コイル１０１Ｃ，勾配コイル１０１Ｇ，送信コイル１０１Ｔは、それぞれ静磁場電源１０２，勾配コイル駆動回路１０３，ＲＦ電力増幅器１０４に接続されている。また、ボディコイル１０１(0)，受信コイル１０１(1)，…，１０１(Ｉ)は、それぞれ前置増幅器１０５(0)，１０５(1)，…，１０５(Ｉ)に接続されている。
なお、ボディコイル１０１(0)を送信コイル１０１Ｔとして使用する場合もある。
また、静磁場コイル１０１Ｃの代わりに永久磁石を用いてもよい。
【００４２】
シーケンス記憶回路１０８は、計算機１０７からの指令に従い、記憶しているパルスシーケンスに基づいて勾配コイル駆動回路１０３を操作し、勾配コイル１０１Ｇから勾配磁場を発生させると共に、ゲート変調回路１０９を操作し、ＲＦ発振回路１１０の搬送波出力信号を所定タイミング・所定包絡線形状・所定位相のパルス状信号に変調し、それをＲＦパルスとしてＲＦ電力増幅器１０４に加え、ＲＦ電力増幅器１０４でパワー増幅した後、送信コイル１０１Ｔに印加する。
【００４３】
セレクタ１１１は、ボディコイル１０１(0)，受信コイル１０１(1)，…，１０１(Ｉ)で受信され前置増幅器１０５(0)，１０５(1)，…，１０５(Ｉ)で増幅されたＭＲ信号をｍ個のレシーバ１１２(1)，１１２(2)，…，１１２(m)に伝達する。これは、ボディコイル１０１(0)，受信コイル１０１(1)，…，１０１(Ｉ)とレシーバ１１２(1)，１１２(2)，…，１１２(m)の対応を可変にするためである。
【００４４】
レシーバ１１２(1)，１１２(2)，…，１１２(m)は、ＭＲ信号をデジタル信号に変換し、計算機１０７に入力する。
【００４５】
計算機１０７は、レシーバ１１２からデジタル信号を読み込み、処理を施して、ＭＲ画像を生成する。また、計算機１０７は、操作卓１１３から入力された情報を受け取るなどの全体的な制御を受け持つ。
表示装置１０６は、画像やメッセージを表示する。
【００４６】
そして、ＲＦ発振回路１１０に、実施例１の送信・検波用ＤＤＳ１０の送信位相ＡＣＣ１，送信波形ＬＵＴ２および間引部５、又は、実施例２の送信・検波用ＤＤＳ２０の送信位相ＡＣＣ１，送信波形ＬＵＴ２，差分位相ＡＣＣ３，加算部４および間引部５が含まれている。
また、各レシーバ１１２(1)，１１２(2)，…，１１２(m)に、実施例１の送信・検波用ＤＤＳ１０の補間部６および検波波形ＬＵＴ７、又は、実施例２の送信・検波用ＤＤＳ２０の補間部６および検波波形ＬＵＴ７が含まれている。
【実施例４】
【００４７】
図９は、実施例４に係るＤＤＳ３０を示すブロック図である。
このＤＤＳ３０は、実施例１の送信・検波用ＤＤＳ１０の構成から送信波形ＬＵＴ２を省いた構成である。
【００４８】
このＤＤＳ３０によれば、伝送されてきた位相データＰ２のクロック周波数ｆ２よりも高いクロック周波数ｆ３で出力信号振幅データＳを出力することが出来る。
【実施例５】
【００４９】
図１０は、実施例５に係るＤＤＳ４０を示すブロック図である。
このＤＤＳ４０は、実施例４のＤＤＳ３０の構成から間引部５を省いた構成である。
【００５０】
このＤＤＳ４０によれば、伝送されてきた位相データＰ１のクロック周波数ｆ１よりも高いクロック周波数ｆ３で出力信号振幅データＳを出力することが出来る。
【実施例６】
【００５１】
図１１は、実施例６に係る送信・検波用ＤＤＳ１１を示すブロック図である。
この送信・検波用ＤＤＳ１１は、実施例１の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ１０の構成に、間引部５が出力する位相データＰ２の変化分データＶ２を出力する変化分出力部８と、変化分データＶ２から位相データＰ２を復元し出力する絶対値出力部９とを追加し、絶対値出力部９が出力する位相データＰ２および付加データＡを基に補間部６で補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データＰ３を出力するようにした構成である。
【００５２】
図１２は、位相データＰ２および付加データＡの説明図である。
この位相データＰ２は、図３と同じものである。
時刻ｔ０では０゜、時刻ｔ８では−１４４゜、時刻ｔ１６では７２゜、時刻ｔ２４では−７２゜、時刻ｔ３２では１４４゜になり、時刻ｔ４０では０゜に戻る。
【００５３】
図１３は、変化分データＶ２および付加データＡの説明図である。
この変化分データＶ２は、時刻ｔ０では０゜、時刻ｔ８では−１４４゜、以下−１４４゜で一定になる。
変化分出力部８は、時刻ｔ０では０゜を出力し、以降は前回の位相データＰ２の値から今回の位相データＰ２の値を減算し、得られた差が−１８０゜から１８０゜の間ならその差の値を出力し、得られた差が−１８０゜から１８０゜の間でないならその差の値から３６０゜を減算した値を出力する。
【００５４】
絶対値出力部９は、時刻ｔ０では変化分データＶ２の値を位相データＰ２とし、以降は現在の位相データＰ２に変化分データＶ２の値を加算し、得られた和が−１８０゜から１８０゜の間ならその和の値を出力し、得られた和が−１８０゜から１８０゜の間でないならその和の値に３６０゜を加算した値を出力する。
【００５５】
実施例６の送信・検波用ＤＤＳ１１によれば、変化分データＶ１が変化しないため、ノイズが発生しなくなる。
【実施例７】
【００５６】
図１４は、実施例７に係る送信・検波用ＤＤＳ１２を示すブロック図である。
この送信・検波用ＤＤＳ１２は、実施例６の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ１１の構成を変形したものである。
変化分出力部８は、ＭＲ信号の受信期間中は変化分データＶ２を出力し、ＲＦ信号の送信期間中は位相データＰ２をそのまま出力するように、切替信号ｍによって切り替えられる。切替信号ｍは、シーケンス記憶回路１０８から与えられる。
絶対値出力部９は、ＭＲ信号の受信期間中は入力された変化分データＶ２から位相データＰ２を計算して出力し、ＲＦ信号の送信期間中は入力された位相データＰ２をそのまま出力するように、切替信号ｍによって切り替えられる。
【実施例８】
【００５７】
図１５は、実施例８に係る送信・検波用ＤＤＳ２１を示すブロック図である。
この送信・検波用ＤＤＳ２１は、実施例２の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ２０の構成に、間引部５が出力する位相データＰ２の変化分データＶ２を出力する変化分出力部８と、変化分データＶ２から位相データＰ２を復元し出力する絶対値出力部９とを追加し、絶対値出力部９が出力する位相データＰ２および付加データＡを基に補間部６で補間処理を施してクロック周波数ｆ３（＞ｆ２）で位相データＰ３を出力するようにした構成である。
【実施例９】
【００５８】
図１６は、実施例９に係る送信・検波用ＤＤＳ２２を示すブロック図である。
この送信・検波用ＤＤＳ２２は、実施例８の送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザ２１の構成を変形したものである。
変化分出力部８は、ＭＲ信号の受信期間中は変化分データＶ２を出力し、ＲＦ信号の送信期間中は位相データＰ２をそのまま出力するように、切替信号ｍによって切り替えられる。切替信号ｍは、シーケンス記憶回路１０８から与えられる。
絶対値出力部９は、ＭＲ信号の受信期間中は入力された変化分データＶ２から位相データＰ２を計算して出力し、ＲＦ信号の送信期間中は入力された位相データＰ２をそのまま出力するように、切替信号ｍによって切り替えられる。
【実施例１０】
【００５９】
図１７は、実施例１０に係るＤＤＳ３１を示すブロック図である。
このＤＤＳ３１は、実施例６の送信・検波用ＤＤＳ１１の構成から送信波形ＬＵＴ２を省いた構成である。
【実施例１１】
【００６０】
図１８は、実施例１１に係るＤＤＳ４１を示すブロック図である。
このＤＤＳ４１は、実施例１０のＤＤＳ３１の構成から間引部５を省いた構成である。すなわち、変化分出力部８は位相データＰ１の変化分データＶ１を出力し、絶対値出力部９は変化分データＶ１から位相データＰ１を復元して出力する。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明のダイレクト・デジタル・シンセサイザおよび送信・検波用ダイレクト・デジタル・シンセサイザは、ＭＲＩ装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】実施例１に係る送信・検波用ＤＤＳを示すブロック図である。
【図２】クロック周波数４０ＭＨｚの位相データＰ１を示す説明図である。
【図３】間引後のクロック周波数１０ＭＨｚの位相データＰ２および付加データＡを示す説明図である。
【図４】クロック周波数１０ＭＨｚの位相データＰ２に対する補間処理を示す説明図である。
【図５】クロック周波数８０ＭＨｚの位相データＰ３を示す説明図である。
【図６】位相領域の説明図である。
【図７】実施例２に係る送信・検波用ＤＤＳを示すブロック図である。
【図８】実施例３に係るＭＲＩ装置を示すブロック図である。
【図９】実施例４に係るＤＤＳを示すブロック図である。
【図１０】実施例５に係るＤＤＳを示すブロック図である。
【図１１】実施例６に係る送信・検波用ＤＤＳを示すブロック図である。
【図１２】クロック周波数１０ＭＨｚの位相データＰ２および付加データＡを示す説明図である。
【図１３】位相データＰ２の変化分データＶ２および付加データＡを示す説明図である。
【図１４】実施例７に係る送信・検波用ＤＤＳを示すブロック図である。
【図１５】実施例８に係る送信・検波用ＤＤＳを示すブロック図である。
【図１６】実施例９に係る送信・検波用ＤＤＳを示すブロック図である。
【図１７】実施例１０に係る送信・検波用ＤＤＳを示すブロック図である。
【図１８】実施例１１に係る送信・検波用ＤＤＳを示すブロック図である。
【００６３】
１                          送信位相ＡＣＣ（位相ＡＣＣ）
２                          送信波形ＬＵＴ
３                          差分位相ＡＣＣ
４                          加算部
５                          間引部
６                          補間部
７                          検波波形ＬＵＴ（波形ＬＵＴ）
８                          変化分出力部
９                          絶対値出力部
１０，１１，１２            送信・検波用ＤＤＳ
２０，２１，２２            送信・検波用ＤＤＳ
３０，３１，４０，４１      ＤＤＳ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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