ПЕРЕДАТЧИК РАДИОЧАСТОТНОГО СИГНАЛА МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОГО ТОМОГРАФА

ПЕРЕДАТЧИК РАДИОЧАСТОТНОГО СИГНАЛА МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОГО ТОМОГРАФА
Область техники, к которой относится полезная модель. Полезная модель относится к области медицинской техники и может быть использована в приемо-передающих трактах магнитнорезонансных томографов.
Уровень техники.
Известен радиопередатчик, содержащий возбудитель, источник модулирующего напряжения, модулятор, усилитель мощности и нагрузку в виде параллельного колебательного контура (Авторское свидетельство СССР №1741272, кл.Н04В 1/02, 1992г.). Недостатком данного радиопередатчика является невозможность его использования в магнитно-резонансном томографе.
Наиболее близким по технической сущности является передатчик радиочастотного сигнала, входящий в состав магнитнорезонансного томографа и содержащий генераторы несущей и модулирующей частоты радиочастотного сигнала с соответствующими усилителями, модулятор и усилитель мощности, нагруженный на приемопередающую радиочастотную катушку (Патент США №5,423,317, кл.А61В 5/055, 1995г.)- Недостатком указанного передатчика является невозможность получения выходного радиочастотного сигнала с расчетной линейностью амплитуды и фазы при изменении типа нагрузочной катушки.
МПК6 А61В 5/055
Сущность полезной модели.
Техническим результатом предложенного передатчика радиочастотного сигнала является получение выходного радиочастотного сигнала с расчетной линейностью амплитуды и фазы независимо от типа нагрузочной катушки.
Указанный технический результат достигается тем, что в передатчик радиочастотного сигнала, содержащий генератор несущей частоты, генератор модулирующего сигнала, усилитель несущей частоты и усилитель модулирующего сигнала, причем выходы усилителей соединены с соответствующими входами модулятора, к выходу которого подключены последовательно соединенные усилитель мощности и передающая радиочастотная катушка, введен блок линеаризации, включающий в себя последовательно соединенные первый и второй операционные усилители, генератор пилообразного напряжения, компаратор и коммутатор, причем вход первого операционного усилителя является входом модулирующего сигнала блока линеаризации, выход второго операционного усилителя является выходом модулирующего сигнала блока линеаризации, выход первого операционного усилителя соединен с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход компаратора соединен с управляющим входом коммутатора, информационный вход которого является входом несущей частоты блока линеаризации, а выход коммутатора является выходом несущей частоты блока линеаризации, входы модулирующего сигнала и несущей частоты которого подключены соответственно к выходам генераторов модулирующего сигнала и несущей частоты, а выходы модулирующего сигнала и несущей частоты блока линеаризации подWw.
3&
ключены соответственно к входам усилителей модулирующего сигнала и несущей частоты.
Перечень фигур чертежей.
Функциональная схема передатчика радиочастотного сигнала магнитно-резонансного томографа представлена на чертеже.
Возможность осуществления полезной модели. Передатчик радиочастотного сигнала содержит генератор 1 модулирующего сигнала, генератор 2 несущей частоты, блок 3 линеаризации, включающий в себя последовательно соединенные первый и второй операционные усилители 4, 5, генератор 6 пилообразного напряжения, компаратор 7 и коммутатор 8, причем вход первого операционного усилителя 4 является входом модулирующего сигнала блока 3 линеаризации, выход второго операционного усилителя 5 сигнала является выходом модулирующего сигнала блока 3 линеаризации, выход первого операционного усилителя 4 соединен с первым входом компаратора 7, второй вход которого соединен с выходом генератора 6 пилообразного напряжения, а выход компаратора 7 соединен с управляющим входом коммутатора 8, информационный вход которого является входом несущей частоты блока 3 линеаризации, а выход коммутатора 8 является выходом несущей частоты блока 3 линеаризации, усилитель 9 модулирующего сигнала и усилитель 10 несущей частоты, причем входы модулирующего сигнала и несущей частоты блока 3 линеаризации подключены соответственно к выходам генераторов 1, 2 модулирующего сигнала и несущей частоты, а выходы модулирующего сигнала и несущей частоты блока 3 линеаризации подключены соответственно к входам усилителей 9, 10 модулирующего сигнала и несущей частоты, выходы которых соединены с соответствующими входами модулятора 11, к выходу которого подключены последовательно соединенные усилитель 12 мощности и передающая радиочастотная катушка 13.
Передатчик работает следующим образом. При поступлении на соответствующий вход блока 3 линеаризации с выхода генератора 2 сигналов несущей частоты и при отсутствии модулирующего сигнала или имеющем значение менее порогового на его другом входе, первый операционный усилитель 4 формирует сигнал, запрещающий формирование модулирующего напряжения на соответствующем выходе блока 3 линеаризации и разрешающий компаратору 7, из сигналов генератора 6 пилообразного напряжения, поступающих на его второй вход, формировать управляющий широтно-импульсный сигнал со скважностью 0,5, с помощью которого коммутатор 8 попеременно коммутирует фазу сигналов несущей частоты на 180°. Преобразованный сигнал несущей частоты через усилитель 10, модулятор 11 и усилитель 12 мощности поступает на передающую радиочастотную катушку 13, которая генерирует высокочастотный выходной сигнал, вызывающий магнитнорезонансный сигнал в интеграле равный нулю. Это позволяет исключить влияние нелинейного участка вольтамперных характеристик диодов, используемых в передающей радиочастотной катушке 13. При превышении модулирующим сигналом определенного порогового значения, последний поступает с выхода генератора 1 через последовательно соединенные операционные усилители 4, 5 блока 3 линеаризации на соответствующий его выход и, через усилитель 9, на управляющий вход модулятора 11. Компаратор 7 прекращает формирование управляющего широтно-импульсного сигнала, в результате чего коммутатор 8 прекращает фазовую коммутацию сигналов несущей частоты, которые через усилитель 9 поступают на высокочастотный вход модулятора 11, с выхода которого модулированный сигнал через усилитель 12 мощности поступает на передающую радиочастотную катушку 13. При этом передатчик на любой нагрузке (независимо от типа катушки) не чувствует нелинейности, вносимой диодами, так как работает на линейных участках вольтамперных характеристик.
Mstf