MRI基础知识 --- 射频发射通路对比

首先还是照例先把飞利浦射频发射通路在列出来给大家复习：

一个0dBm的射频脉冲在TXR模块中产生，经过一个射频放大器放大72.6dB放大后，通过射频同轴电缆经过设备间到磁体间的滤波板SFB后进入TR-Switch，系统选择使用QBC发射后，射频脉冲进入Hybrid box模块的3dB定向耦合器分成0°，90°两路脉冲进入QBC后完成正交发射。

复习完飞利浦射频发射通路，我们继续来看其它厂家的系统，先从GE的一个典型单射频系统来介绍，先列出系统框图：

总体上看结构与飞利浦比较相似，我们逐步介绍：

1. 设备间机柜的EXCITER中产生4dBm的射频脉冲信号传递到RFI模块

2. RFI将射频分成2路，分别传输到2个射频放大器，分别放大后再合并回到RFI模块内

3. SSM模块产生方波信号，传输到RFI模块，对经过放大处理的射频脉冲进行载波处理生成所需要的射频激发脉冲

4. 激发脉冲在设备间内经过滤波器进入磁体间的Hybrid box模块

5. 射频脉冲通过Hybrid box模块同样分成0°/90°的两路脉冲。

6. 两路90°相位差脉冲进入Body coil正交发射完成射频激发。

可以看出来，对比飞利浦设备除了模块名称不一样外，还有以下几个区别：

1. 射频放大器采用2路配置，两个放大器共同完成放大，而飞利浦采用一个射频放大器

2. GE的系统在磁体间内不需要使用TR-Switch模块进行TR头线圈和正交体线圈的切间换，激发脉冲从设备间通过滤波器直接进入了Hybrid box模块。

接下来我们再来看看西门子的系统，先列出射频发射系统框图：

看上去各系统名称又不一样了，别着急我们一个一个来：

1. 设备间机柜的Modulator产生基准激发脉冲进入射频放大器DORARFPA，同样将回路的有效功率（PF）和反射损耗（PR）传输进行监控

2. 经过放大的的射频脉冲从设备间进入TAS模块，TAS一方面完成滤波器的作用，一方面通过定向耦合器分解为两路射频脉冲。

3. 两路射频脉冲进入BCCS模块，BCCS模块实现了发射通路和接收通路的分路功能，当正向发射功能的时候射频脉冲直接顺着射频通路进入TALES。而如果Body coil处于接收状态时反向接收信号在BCCS里面向下走，进入后续接收通路。

4. 通过BCCS的两路正交信号通过TALES模块后进入Body coil完成正交发射。

可以看出，对比飞利浦设备主要有以下几个区别：

1. 飞利浦设备在Hybrid box模块里面完成了射频脉冲的0°，90°分解以及发射功能接收功能通路的切换，西门子设备通过TAS模块完成射频脉冲0°，90°脉冲的分解，在BCCS模块里面完成了发射接收通路的切换。

2. TAS模块直接放在滤波板上减少了磁体上模块的数量

三家设备列出之后，大家是不是有一种万变不离其宗的感觉呢？其实射频发射通路的技术已经比较成熟了，所以大家的结构不会差距太大。

MR技术博大精深，本期内容老王个人认为比较有趣，分别从GPS三家典型射频发射通路出发给大家简单介绍了各自的框架以及简单地区别，以便于大家对比学习。由于老王长期从事飞利浦的设备，对GE和西门子的设备了解的不多，因此介绍过程中如果有不正确的地方还请各位专家指正。下一期老王尝试从三个厂家原有设备和现有设备的射频发射通路进化角度，分析目前可见的MR射频发射发射通路发展方向，敬请期待。