MRI基础原理--双射频技术应用

RF射频进入人体后，由于人体阻抗的不匹配形成反射，反射会以相同的频率反向传输。，但是当（频率提高，波长减小），波长与人体宽度接近，人体宽度范围内波形呈现波节与波腹的巨大差距。而且由于驻波，波腹与波节始终在同一位置。

假设一路射频1入射到人体中会产生相应的驻波，既然驻波1的波节位置是固定的，那么我们使用另一路射频2入射到人体，通过控制正好让驻波2的波节位置发生在驻波1的波腹处，这样射频能量就会重新均匀。

首先我们先看传统的单射频系统，由TXR板产生一个固定的射频脉冲通过射频放大器（RF-AMP）放大后通过3dB定向耦合器分成0°，90°固定相位差的两路能量传输到QBC内进行正交发射，其基本的发射链路如下：

单个射频放大器能够实现的作用是将0dBm的原始激发脉冲放大72.6dB，但是其无法改变原始激发脉冲的波形和持续时间。

因此从发射链路的后端来看射频持续激发时间取决于前端TXR板产生的那个激发脉冲的单次持续时间。

那我们聚焦在产生激发脉冲的TXR板，其结构如下所述：

通过以上的讲解我们至少可以明白一个问题，那就是一块TXR板输出的激发脉冲持续时间实际上取决于BPF载波波形的持续时间，这里也可以简单理解为波长的大小，而为了能保证载波的顺利进行，单个脉冲的波长不可能无限制增大。

所谓的射频饱和激发就是持续向被扫描物体发射不间断的激发脉冲，而传统上一个但射频系统一般来说一次射频的饱和激发持续时间大概在1s左右。

那么双射频系统上饱和激发又是怎样的情况呢？我们来看看双射频系统的结构：

但是现在单纯只考虑饱和激发的情况，那么此时两路射频就可以做互补性发射，也就是说一路发射完毕另一路补充，持续不间断进行。

那么这时候的问题是这样做有什么好处，一个典型的应用场景就是APT技术-酰胺质子转移成像领域。

但实现实用的APT技术一个前提条件是足够长的射频饱和时间，只有达到2秒才能得到一个较好的信噪比，获得较为准确可靠的信号，因此传统的MR设备不具备临床APT技术能力。