用于為磁共振系統(tǒng)梯度線圈供電的開關頻率受控的開關模式電源單元的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了一種用于為磁共振(MR)檢查系統(tǒng)(110)的至少一個梯度線圈(128)供電的電源單元(130)，所述MR檢查系統(tǒng)(110)具有在至少一種操作狀態(tài)下大體上具有靜磁場強度的主磁體(114)和MR測量信號帶寬，所述電源單元(130)包括：開關模式功率轉換器(134)，其用于為所述至少一個梯度線圈(128)供電，所述開關模式功率轉換器(134)包括用于在導通狀態(tài)結構與實質上非導通狀態(tài)結構之間以第一基本開關頻率(fSW)進行切換的至少一個開關構件；脈沖控制單元(32)，其被設計為以所述第一基本開關頻率(fSW)提供開關脈沖，用于控制所述至少一個開關構件的開關；其中，在由觸發(fā)信號(42)觸發(fā)時，所述脈沖控制單元(32)被提供用于將所述第一基本開關頻率(fSW)至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率(fSW’)。
【專利說明】用于為磁共振系統(tǒng)梯度線圈供電的開關頻率受控的開關模式電源單元
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于為磁共振(MR)檢查系統(tǒng)的梯度線圈供電的電源單元以及一種通過控制開關頻率來操作電源單元的方法。
【背景技術】
[0002]在磁共振成像(MRI)領域中，眾所周知，使用開關模式功率轉換器來為MR檢查系統(tǒng)的梯度線圈供電。開關模式功率轉換器以例如20-100kHz的范圍內的固定有效的基本開關頻率使用脈沖寬度調制(PWM)。對于質子(氫原子核)或其它原子核，固定有效的基本開關頻率的高次諧波可能會干擾MR成像和/或光譜的測量信號帶寬內的MR測量信號，由此使MR測量信號質量下降。開關模式功率轉換器通常配備有用于每個梯度線圈軸的輸出濾波器，以實現(xiàn)高次諧波的充分衰減。
[0003]在多種類原子核MR掃描中，例如對于1.5T的MR檢查系統(tǒng)的主磁體的磁場強度處的14N,MR測量信號頻率可以低至4.6MHz。在這種情況下，將難以實現(xiàn)高次諧波的充分衰減。過多地進行濾波可能會導致梯度線圈功率振幅的損失過大。這是不利的，因為電源單元的目的是向梯度線圈輸送盡可能多的功率。作為另一個缺點，功率損失在濾波器內產生功率耗散，因此必須對濾波器進行冷卻，從而需要額外的硬件，產生了額外的成本。
[0004]所述問題在多種類原子核MR測量中尤其明顯，其中MR測量信號頻率處于例如幾百Hz的相對較窄帶寬的MR測量信號頻率范圍內。主磁體的磁場強度的不可避免的時間漂移將改變MR測量信號頻率，從而使基本開關頻率的諧波的其中之一可以落在MR測量信號頻率范圍內。
[0005]因此，期望的是在MR檢查系統(tǒng)中避免這種類型的干擾。
【發(fā)明內容】
[0006]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于為磁共振(MR)檢查系統(tǒng)的至少一個梯度線圈供電的電源單元，其中MR檢查系統(tǒng)具有在至少一種操作狀態(tài)下大體上具有靜磁場強度的主磁體并且具有MR測量信號帶寬，所述電源單元避免了 MR測量信號與基本開關頻率的高次諧波之間的前述干擾。
[0007]在本發(fā)明的一方面中，所述目的通過包括如下部件的電源單元實現(xiàn):
[0008]開關模式功率轉換器，其用于為至少一個梯度線圈供電，所述開關模式功率轉換器包括被提供用于在導通狀態(tài)結構與實質上非導通的狀態(tài)結構之間以第一基本開關頻率進行切換的至少一個開關構件；
[0009]脈沖控制單元，其被設計為以第一基本開關頻率提供開關脈沖，用于控制至少一個開關構件的開關；
[0010]其中，在由觸發(fā)信號觸發(fā)時，脈沖控制單元被提供用于將第一基本開關頻率至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率。
[0011]由此，可以避免MR測量信號與基本開關頻率的諧波之間的干擾，并且可以改善MR
測量信號質量。
[0012]在本發(fā)明的另一方面中，脈沖控制單元被提供用于至少兩次將第一基本開關頻率改變預定量。這樣，可以實現(xiàn)通過避免干擾來改善MR測量信號質量的簡單并且成本高效的解決方案。優(yōu)選地，布置了等于或多于三個可能的基本開關頻率的數(shù)量。然后可以通過在現(xiàn)場條件下進行反復試驗來執(zhí)行改善MR測量信號質量。
[0013]在本發(fā)明的另一方面中，脈沖控制單元被提供用于根據(jù)正在檢查的原子核類型、主磁體的靜磁場強度的強度和第一基本開關頻率來確定第一基本開關頻率要改變的量。由此，可以進行頻率改變量的有目的并且定向的確定，并且可以縮短用于改善MR測量信號質量的時間。
[0014]在優(yōu)選實施例中，電源單元還包括基本開關頻率選擇單元，其中，基本開關頻率選擇單元被設計為在由操作者手動驅動基本開關頻率選擇單元時向脈沖控制單元提供觸發(fā)信號，以將第一基本開關頻率至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率。這可以允許通過避免干擾來改善MR測量信號質量的簡單并且成本高效的解決方案。
[0015]通過提供具有用于選擇基本開關頻率的選擇構件的基本開關頻率選擇單元，可以通過手動選擇基本開關頻率的諧波不會干擾MR測量信號的基本開關頻率來獲得對MR測量信號質量的現(xiàn)場改善，其中基本開關頻率選擇單元還被設計為只要操作者激活選擇構件就向脈沖控制單元提供觸發(fā)信號。選擇構件可以被設計為(瞬時)按鈕、計算機屏幕上的軟鍵、滑動控制、或適合于本領域技術人員的任何其它構件。優(yōu)選地，選擇構件可以包括一組基本開關頻率，以從針對諸如操作穩(wěn)定性之類的有益性質進行優(yōu)化的開關頻率中的每個開關頻率中進行選擇。
[0016]在本發(fā)明的其它方面中，電源單元還包括干擾指示單元，其被提供用于接收與MR測量信號帶寬內的第一基本開關頻率的諧波振幅相對應的輸入信號，并且干擾指示單元被設計為產生觸發(fā)信號并且在諧波振幅超過預定閾值的情況下向脈沖控制單元提供觸發(fā)信號。由干擾指示單元接收的輸入信號可以優(yōu)選地由MR檢查系統(tǒng)的另一個控制單元提供。由此，可以實現(xiàn)僅在要求改善MR測量信號質量的情況下執(zhí)行第一基本開關頻率的改變。此夕卜，可以連續(xù)控制MR測量信號與基本開關頻率的高次諧波之間的干擾級別，以防止在MR檢查過程中由于主磁體的磁場強度的漂移而導致信號質量突然下降。
[0017]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種磁共振(MR)檢查系統(tǒng)的磁梯度系統(tǒng)，所述磁梯度系統(tǒng)包括電源單元的前述實施例的至少其中之一和至少一個梯度線圈。這樣，可以實現(xiàn)磁梯度系統(tǒng)，其避免編碼錯誤并且因此避免了由于低信噪比而產生的圖像偽影，因此提供了 MR檢查系統(tǒng)的磁共振信號的可靠并且無故障的空間編碼。
[0018]在另一方面中，本發(fā)明涉及一種操作電源單元的方法，尤其是用于操作為磁共振(MR)檢查系統(tǒng)的至少一個梯度線圈供電的電源單元的方法，其中MR檢查系統(tǒng)具有在至少一種操作狀態(tài)下大體上具有靜磁場強度的主磁體并且具有MR測量信號帶寬，所述電源單元包括:
[0019]開關模式功率轉換器，其用于為至少一個梯度線圈供電，所述開關模式功率轉換器包括被提供用于在導通狀態(tài)結構與實質上非導通的狀態(tài)結構之間以第一基本開關頻率進行切換的至少一個開關構件；
[0020]脈沖控制單元，其被設計為以第一基本開關頻率提供開關脈沖，用于控制至少一個開關構件的開關；
[0021]其中，在由觸發(fā)信號觸發(fā)時，脈沖控制單元被提供用于將第一基本開關頻率至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率，所述方法包括以下步驟:
[0022]-確定MR測量信號帶寬內的第一基本開關頻率的諧波振幅；
[0023]-如果諧波振幅超過預定閾值，則向脈沖控制單元提供觸發(fā)信號；并且
[0024]-在由觸發(fā)信號觸發(fā)時，脈沖控制單元將第一基本開關頻率至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率。
[0025]在另一方面中，本發(fā)明涉及一種軟件模塊，其被提供用于操作電源單元，尤其是用于操作為磁共振(MR)檢查系統(tǒng)的至少一個梯度線圈供電的電源單元，其中MR檢查系統(tǒng)具有在至少一種操作狀態(tài)下大體上具有靜磁場強度的主磁體并且具有MR測量信號帶寬。電源單元裝備有用于為至少一個梯度線圈供電的開關模式功率轉換器，所述開關模式功率轉換器包括:至少一個開關構件，其被提供用于在導通狀態(tài)結構與實質上非導通的狀態(tài)結構之間以第一基本開關頻率進行切換；脈沖控制單元，其被設計為以第一基本開關頻率提供開關脈沖，用于控制至少一個開關構件的開關。在由觸發(fā)信號觸發(fā)時，脈沖控制單元被提供用于將第一基本開關頻率至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率，以便執(zhí)行以下步驟:
[0026]-確定MR測量信號帶寬內的第一基本開關頻率的諧波振幅；
[0027]-如果諧波振幅超過預定閾值，則向脈沖控制單元提供觸發(fā)信號；并且
[0028]-在由觸發(fā)信號觸發(fā)時，脈沖控制單元將第一基本開關頻率至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率；
[0029]其中，將所述方法的步驟轉換成可以在電源單元的脈沖控制單元中實施并且可以由電源單元的脈沖控制單元執(zhí)行的程序代碼。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]根據(jù)下文所描述的實施例，本發(fā)明的這些方面和其它方面將變得顯而易見，并且將參考下文所描述的實施例來闡明本發(fā)明的這些方面和其它方面。然而，這種實施例并不一定表示本發(fā)明的全部范圍，并且因此將參考權利要求和說明書來解釋本發(fā)明的范圍。
[0031]附圖中:
[0032]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的包括具有電源單元的磁梯度系統(tǒng)的磁共振(MR)檢查系統(tǒng)的框圖，
[0033]圖2示出了根據(jù)圖1的電源單元的細節(jié)的示意圖，
[0034]圖3示出了根據(jù)圖1和圖2的電源單元的固定有效的基本開關頻率的高次諧波與MR測量信號之間的干擾條件，
[0035]圖4示出了操作根據(jù)圖1和圖2并且根據(jù)本發(fā)明的電源單元以避免干擾的方法的效果，
[0036]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的電源單元的替代的實施例；以及
[0037]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的電源單元的另一個替代的實施例。
【具體實施方式】
[0038]本說明書包含本發(fā)明的多個實施例。下面將參考特定附圖組來描述各個實施例，并且通過特定實施例的前綴標記來識別各個實施例。在所有實施例中功能相同或基本上相同的特征通過由與實施例相關的前綴編號加上特征編號組成的附圖標記來識別。
[0039]圖1示出了磁共振(MR)檢查系統(tǒng)110的框圖，所述MR檢查系統(tǒng)110包括MR掃描儀112、以及具有根據(jù)本發(fā)明的電源單元130和梯度線圈128的磁梯度系統(tǒng)126。MR檢查系統(tǒng)110包括在至少一種操作狀態(tài)下大體上具有靜磁場強度的主磁體114，所述靜磁場強度示出了由于在持久模式下運行的超導主磁體的不可避免的損失以及由于變化的環(huán)境條件所產生的時間漂移。主磁體114具有鏜，其為需要布置在其中的對象(通常為患者)提供檢查區(qū)116。梯度線圈128同心布置在主磁體114的鏜內。具有監(jiān)測單元120的MR檢查系統(tǒng)110的MR系統(tǒng)控制單元118被提供用于控制MR掃描儀112的功能，如本領域中所公知的。
[0040]圖2示出了根據(jù)圖1的電源單元130的細節(jié)的示意圖。電源單元130包括用于為梯度線圈128供電的開關模式功率轉換器134。開關模式功率轉換器134包括被設計為H橋的兩對實質上相同的開關構件，如本領域技術人員所公知的。開關構件由半導體開關形成，并且被提供用于根據(jù)脈沖寬度調制(PWM)控制在導通狀態(tài)結構與實質上非導通狀態(tài)結構之間以第一基本開關頻率fsw進行切換并且在彼此的預定時間關系中進行切換，如本領域技術人員所公知的。
[0041]電源單元130包括脈沖控制單元132，其被設計為以第一基本開關頻率fsw提供開關脈沖，用于控制開關構件的開關。為清楚起見，僅在圖2中示出了將開關脈沖從脈沖控制單元132傳輸?shù)桨雽w開關所要求的線。
[0042]圖2中將半導體開關示出為IGBT，但是半導體開關通常可以被設計為MOSFET或者適合于本領域技術人員的任何其它半導體開關。
[0043]梯度線圈128的兩端分別連接到由兩個節(jié)點組成的功率輸出端口 136，以使流經梯度線圈128的電流是H橋輸出線的低通濾波電流。
[0044]如圖3中所示，以第一基本開關頻率fsw運行的開關模式功率轉換器134的輸出振幅還包含第一基本開關頻率fsw的諧波38，該諧波38的頻率是第一基本開關頻率fsw的整數(shù)倍。根據(jù)傅立葉分析定理，諧波38的振幅取決于開關模式電源輸出的實際波形，但是本文中不必進行更詳細地考慮。
[0045]圖1中所示的MR檢查系統(tǒng)110被設計為用于1H和14N原子核的多種類原子核檢查。通常，還可以另外或替代地檢查諸如13C或31P之類的原子核的其它所選種類。由MR掃描儀112獲取并且由MR系統(tǒng)控制單元118進行采樣和處理的MR測量信號包含在具有IkHz帶寬(圖3)、中心頻率約為4.6MHz(接收帶40的寬度在圖3中未按比列繪制)的多種類原子核接收帶40中。
[0046]利用與磁場強度成比例的原子核的拉莫爾頻率4并且由于主磁體114的磁場強度的時間漂移，接收帶40也將在MR掃描儀112的操作時間內發(fā)生漂移。因此，第一基本開關頻率fsw的諧波38的其中之一可能落在接收帶40內，從而干擾MR測量信號。圖3中指示了該條件。
[0047]如圖1中所示，MR系統(tǒng)控制單元118包括FFT (快速傅立葉變換)分析工具122，其用于分析MR測量信號的頻譜并且用于確定MR測量接收帶40內的第一基本開關頻率fsw的諧波38的振幅。分析工具122包括輸出線124，其用于傳輸與MR測量接收帶40內的第一基本開關頻率fsw的諧波38的其中之一的振幅相對應的輸出信號。
[0048]輸出線124連接到電源單元130的干擾指示單元144。干擾指示單元144被提供用于經由輸出線124接收分析工具122的輸出信號作為輸入信號。預定閾值存儲在干擾指示單元144的存儲器內。干擾指示單元144被設計用于產生觸發(fā)信號142并且用于在落在MR測量接收帶40內的第一基本開關頻率fsw的諧波38的振幅超過預定閾值的情況下向脈沖控制單元132提供觸發(fā)信號142。
[0049]在由觸發(fā)信號142觸發(fā)時，脈沖控制單元132被提供用于將第一基本開關頻率fsw至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率fsw’(圖4)。為此，脈沖控制單元132配備有軟件模塊152 (圖1)，其中將操作電源單元130的方法的步驟轉換成可以在電源單元130的脈沖控制單元132中實施或者可以由電源單元130的脈沖控制單元132執(zhí)行的程序代碼。
[0050]脈沖控制單元132被提供用于基于如下公式根據(jù)正在檢查的原子核類型、主磁體114的靜磁場強度的強度和第一基本開關頻率fsw來確定第一基本開關頻率fsw要改變的量A fsw:
[0051]Δ fSff = (fSff)2/ (fL*N)
[0052]其中，N表示第一基本開關頻率fsw的兩個諧波38之間的頻率間隔的部分的倒數(shù)。原子核類型和主磁體114的磁場強度包括在原子核的拉莫爾頻率4中，如前所述。
[0053]利用10kHz的第一基本開關頻率fsw、4.6MHz的拉莫爾頻率4以及N = 6的任意選擇，第一基本開關頻率fsw的要改變的量Afsw結果是362Hz。與第一基本開關頻率&￥相t匕，改變量Λ fsw非常小，并且因此該改變未對開關模式功率轉換器134提出進一步的要求，例如帶寬。
[0054]因此，在由觸發(fā)信號142觸發(fā)時，脈沖控制單元132被提供用于將第一基本開關頻率fsw從10kHz改變?yōu)?00.362kHz的第二基本開關頻率fsw’(圖4)。這將使落在接收帶40內的諧波38偏移fsw/N = 16.7kHz的量Λ fsw。圖4中示出了第一基本開關頻率fsw改變?yōu)榈诙窘粨Q頻率fsw’的結果。與圖3中所示的未改變的第一基本開關頻率fsw的條件相比，效果非常明顯。
[0055]如果諧波38的其中之一仍落在接收帶40內，則將由MR系統(tǒng)控制單元118的分析工具122維持觸發(fā)信號142。在這種情況下，脈沖控制單元132被提供用于至少第二次將第一基本開關頻率fsw改變預定量Λ fsw，以使落在接收帶40內的諧波38再偏移16.7kHz。這通常足以消除干擾，但是根據(jù)所選N值，脈沖控制單元132被提供用于在由分析工具122提供的觸發(fā)信號142的控制下使第一基本開關頻率fsw偏移兩次以上，直到實現(xiàn)期望的結果。
[0056]圖5中示出了本發(fā)明的替代的實施例。在替代的實施例中，MR系統(tǒng)控制單元218不包括具有輸出線的分析工具，并且脈沖控制單元232也不用于確定第一基本開關頻率fsw要改變的量Afsw。相反，電源單元230包括基本開關頻率選擇單元246，其具有與三個不同的預選基本開關頻率fsw(i)，i = 1-3相對應的三個按鈕48，所述三個按鈕48可以由操作者激活?；鹃_關頻率選擇單元246被設計用于在由操作者手動驅動基本開關頻率選擇單元246時向脈沖控制單元232提供觸發(fā)信號，以將第一基本開關頻率fsw改變?yōu)橥ㄟ^經驗獲知的預選基本開關頻率fsw(i)，i = 1-3的其中之一，從而允許實現(xiàn)穩(wěn)定的操作。如果MR測量信號的質量由于第一基本開關頻率fsw的諧波38的其中之一的干擾而不令人滿意，操作者可以激活基本開關頻率選擇單元246，以嘗試預選基本開關頻率fsw(i)，i = 1-3的其中之一來獲得更好的信號質量。通常，代替硬件基本開關頻率選擇單元246，相同的功能可以在MR系統(tǒng)控制單元218中被實施為軟件實施例，其中選擇構件被設計為監(jiān)測單元220上的軟件按鈕。
[0057]本發(fā)明的另一個實施例與第二實施例相同，除了如下事實:基本開關頻率選擇單元346包括用于選擇被設計為瞬時按鈕50的基本開關頻率fsw的選擇構件(圖6)而不是三個按鈕48。此外，在由觸發(fā)信號142觸發(fā)時，脈沖控制單元332被提供用于以恒定速率將第一基本開關頻率fsw改變?yōu)榈诙鹃_關頻率fsw’。如果檢測到或懷疑存在第一基本開關頻率fsw的諧波38與多種類原子核接收帶40的干擾，操作者可以通過按下瞬時按鈕50來激活選擇構件。基本開關頻率選擇單元346被設計為只要操作者激活選擇構件便向脈沖控制單元332提供觸發(fā)信號342，以便以恒定速率將第一基本開關頻率fsw改變?yōu)榈诙鹃_關頻率fsw’，優(yōu)選為不發(fā)生干擾。通常，代替硬件基本開關頻率選擇單元346，相同的功能可以在MR系統(tǒng)控制單元318中被實施為軟件實施例，其中選擇構件被設計為監(jiān)測單元320上的軟件按鈕。
[0058]盡管已經在附圖和前述說明中詳細說明并描述了本發(fā)明，但是這種說明和描述應該被看作說明性或示例性的，而非限制性的；本發(fā)明并不限于所公開的實施例。本領域的技術人員通過對附圖、公開內容和所附權利要求的研究可以理解并實現(xiàn)所公開的實施例其它變型。在權利要求中，術語“包括”不排除其它元件或步驟，并且不定冠詞“一”不排除多個。在互不相同的從屬權利要求中列出了某些測量這一事實并不表示不能對這些測量的組合加以利用。權利要求中的任何附圖標記不應被解釋為限制范圍。
[0059]附圖標記清單
[0060]10磁共振(MR)檢查系統(tǒng)
[0061]12MR 掃描儀
[0062]14主磁體
[0063]16檢查區(qū)
[0064]18MR系統(tǒng)控制單元
[0065]20監(jiān)測單元
[0066]22分析工具
[0067]24輸出線
[0068]26磁梯度系統(tǒng)
[0069]28梯度線圈
[0070]30電源單元
[0071]32脈沖控制單元
[0072]34開關模式功率轉換器
[0073]36輸出端口
[0074]38 諧波
[0075]40多種類原子核接收帶
[0076]42觸發(fā)信號
[0077]44干擾指示單元
[0078]46基本開關頻率選擇單元
[0079]48 按鈕
[0080]50瞬時按鈕
[0081]52軟件模塊
[0082]fsw基本開關頻率
[0083]fL拉莫爾頻率
【權利要求】
1.一種電源單元(30),用于為磁共振(1?檢查系統(tǒng)(10)的至少一個梯度線圈(28)供電，所述檢查系統(tǒng)(10)具有在至少一種操作狀態(tài)下大體上具有靜磁場強度的主磁體(14)和II？測量信號帶寬，所述電源單元(30)包括: 開關模式功率轉換器(34),其用于為所述至少一個梯度線圈(28)供電，所述開關模式功率轉換器(34)包括被提供用于在導通狀態(tài)結構與實質上非導通狀態(tài)結構之間以第一基本開關頻率(61)進行切換的至少一個開關構件； 脈沖控制單元(32),其被設計為以所述第一基本開關頻率(61)提供開關脈沖，用于控制所述至少一個開關構件的開關； 其中，在由觸發(fā)信號(42)觸發(fā)時，所述脈沖控制單元(32)被提供用于將所述第一基本開關頻率(巧?)至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率江31’ )。
2.根據(jù)權利要求1所述的電源單元(30),其中，所述脈沖控制單元(32)被提供用于至少兩次將所述第一基本開關頻率(巧們改變預定量(八？31)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的電源單元(30)，其中，所述脈沖控制單元(32)被提供用于根據(jù)正在檢查的原子核類型、所述主磁體(14)的所述靜磁場強度的強度和所述第一基本開關頻率(61)來確定所述第一基本開關頻率(61)的要改變的量(八巧們。
4.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的電源單元(30),還包括基本開關頻率選擇單元(46),其中，所述基本開關頻率選擇單元(46)被設計為在由操作者手動驅動所述基本開關頻率選擇單元(46)時向所述脈沖控制單元(32)提供所述觸發(fā)信號(42),以將所述第一基本開關頻率(巧們至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率江31’ )。
5.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的電源單元(30),其中，所述基本開關頻率選擇單元(46)還包括用于選擇基本開關頻率(61)的選擇構件，并且所述基本開關頻率選擇單元(46)被設計為只要所述操作者激活所述選擇構件就向所述脈沖控制單元(32)提供所述觸發(fā)信號(42)。
6.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的電源單元(30),還包括干擾指示單元(44),所述干擾指示單元(44)被提供用于接收與所述II？測量信號帶寬內的所述第一基本開關頻率(^81)的諧波(38)的振幅相對應的輸入信號，并且所述干擾指示單元(44)被設計為產生所述觸發(fā)信號(42)并且被設計為在所述諧波(38)的振幅超過預定閾值的情況下向所述脈沖控制單元(32)提供所述觸發(fā)信號(42)。
7.一種磁共振(1?檢查系統(tǒng)(10)的磁梯度系統(tǒng)(26),包括至少一個根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的電源單元(30)和至少一個梯度線圈(281
8.一種操作電源單元(30)的方法，尤其是操作用于為磁共振(1?檢查系統(tǒng)(10)的至少一個梯度線圈(28)供電的電源單元(30)的方法，所述II？檢查系統(tǒng)(10)具有在至少一種操作狀態(tài)下大體上具有靜磁場強度的主磁體(14)和II？測量信號帶寬，所述電源單元(30)包括: 開關模式功率轉換器(34),其用于為所述至少一個梯度線圈(28)供電，所述開關模式功率轉換器(34)包括被提供用于在導通狀態(tài)結構與實質上非導通狀態(tài)結構之間以第一基本開關頻率(61)進行切換的至少一個開關構件； 脈沖控制單元(32),其被設計為以所述第一基本開關頻率(61)提供開關脈沖，用于控制所述至少一個開關構件的開關； 其中，在由觸發(fā)信號(42)觸發(fā)時，所述脈沖控制單元(32)被提供用于將所述第一基本開關頻率(61)至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率江31’)，所述方法包括以下步驟: -確定所述測量信號帶寬內的所述第一基本開關頻率(^1)的諧波(38)的振幅；-如果所述諧波(38)的振幅超過預定閾值，則向所述脈沖控制單元(32)提供觸發(fā)信號(42)；并且 -在由所述觸發(fā)信號(42)觸發(fā)時，所述脈沖控制單元(32)將所述第一基本開關頻率(^81)至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率江31’ )。
9.一種軟件模塊(52)，被提供用于操作電源單元(30)，尤其是用于為磁共振(1?檢查系統(tǒng)(10)的至少一個梯度線圈(28)供電的電源單元(30),所述II？檢查系統(tǒng)(10)具有在至少一種操作狀態(tài)下大體上具有靜磁場強度的主磁體(14)和II？測量信號帶寬，所述電源單元(30)包括: 開關模式功率轉換器(34),其用于為所述至少一個梯度線圈(28)供電，所述開關模式功率轉換器(34)包括被提供用于在導通狀態(tài)結構與實質上非導通狀態(tài)結構之間以第一基本開關頻率(61)進行切換的至少一個開關構件； 脈沖控制單元(32),其被設計為以所述第一基本開關頻率(61)提供開關脈沖，用于控制所述至少一個開關構件的開關； 其中，在由觸發(fā)信號(42)觸發(fā)時，所述脈沖控制單元(32)被提供用于將所述第一基本開關頻率(巧?)至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率江31’ )，以便執(zhí)行以下步驟: -確定所述測量信號帶寬內的所述第一基本開關頻率(61)的諧波(38)的振幅；-如果所述諧波(38)的振幅超過預定閾值，則向所述脈沖控制單元(32)提供觸發(fā)信號(42)；并且 -在由所述觸發(fā)信號(42)觸發(fā)時，所述脈沖控制單元(32)將所述第一基本開關頻率(^81)至少改變?yōu)榈诙鹃_關頻率江31’ )； 其中，所述步驟被轉換成能夠在所述電源單元(30)的所述脈沖控制單元(32)中實施并且能夠由所述電源單元(30)的所述脈沖控制單元(32)執(zhí)行的程序代碼。
【文檔編號】G01R33/385GK104380131SQ201380028440
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年5月14日 優(yōu)先權日:2012年5月30日
【發(fā)明者】C·L·G·哈姆, M·A·霍蘭德, M·J·A·M·范赫爾沃特, M·P·巴克斯 申請人:皇家飛利浦有限公司
專業(yè)數(shù)控銑床產品供應商
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