| 题名 | 实际电磁场环境中低场脉冲核磁共振信号的分析计算; 实际电磁场环境中低场脉冲核磁共振信号的分析计算 |
| 作者 | 1骆逸锋,电工研究所 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2004 |
| 授予单位 | 中国科学院电工研究所 |
| 导师 | 1张一鸣,电工研究所 |
| 关键词 | 低场脉冲核磁共振 有限元方法 FID（自由感应衰减）信号仿真 射频线圈 目标场方法 Low Field Pulse Nuclear Magnetic Resonance Finite Element Method FID(Free induction decay) simulation RF Coil Target Field method |
| 其他题名 | 实际电磁场环境中低场脉冲核磁共振信号的分析计算 |
| 学位专业 | 电工理论与新技术 |
| 中文摘要 | 低场脉冲核磁共振信号微弱，信噪比低，静磁场与射频场的分布直接决定着核磁共振信号幅值的大小，因此磁体与射频线圈的设计是低场核磁共振仪器中的核心。本文从电路理论、核磁共振原理、电磁场的有限元计算出发，讨论了核磁共振信号仿真计算平台的构建，并提出了一种静磁场不均匀性的补偿方法。首先，根据核磁共振射频发射电路的微分方程，结合BLOCH方程，本文用数值解法分析了在电路瞬态作用下宏观磁化强度的运动，讨论了射频场强度，线圈的Q值对于射频激励的影响。其次，根据核磁共振信号接收原理以及电磁场有限元计算的结果，本文给出了FID仿真信号；将实验室接收的FID信号进行小波与线性预测处理后与仿真信号进行对比，讨论仿真计算的可行性与局限性。根据射频激励仿真的结果，针对低场脉冲核磁共振中静磁场的不均匀性，本文提出了采用射频场补偿的方法以提高射频激励效果，增大激励带宽，并用目标场结合最小电感方法设计激励线圈实现了这一构想，给出了线圈设计的实例及结果。 Since the signal of low-field pulse NMR (nuclear magnetic resonance) is very weak and of poor SNR (Signal to Noise Ratio), however the static and RF (radio frequency) magnetic field directly dominate the magnitude of signal, so the design of static and RF field is key to low field NMR apparatus. This paper discusses the construction of simulation platform in low field NMR according to the theories of electrocircuit, NMR and FEM (Finite Element Method), and put forward a method to compensate of the inhomegeneity of static field. In term of the differential equation of NMR RF transmit circuit and BLOCH equation,this paper analyses the motion of macro magnetization in the result of transient circuit effect and point out the influence of RF field magnitude and Q of electrocircuit to the bandwidth of RF field irradiation. After the calculation of static and RF magnetic field of NMR apparatus using FEM method, the simulation result of FID is presented in conformity to signal reception principle of NMR. Experimental FID is processed with wavelet and line prediction theory and compared with the simulation result. The feasibility and confinement of simulation is discussed. In order to conquer the inhomogeneity of static field and promote the bandwidth of RF irradiation ,a so-called method of RF compensation is advanced. This method is realized using coil design theory of target field method. Design example and result are given in the end. |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2010-10-18 |
| 页码 | 52 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.iee.ac.cn/handle/311042/7337]  |
| 专题 | 电工研究所_其他部门_其他部门_硕士学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 1骆逸锋,电工研究所. 实际电磁场环境中低场脉冲核磁共振信号的分析计算, 实际电磁场环境中低场脉冲核磁共振信号的分析计算[D]. 中国科学院电工研究所. 2004. |
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