Магнитно-резонансная томография (МРТ) получила широкое распространение во многих областях медицины. Изначально МР-томография использовалась для исследований центральной нервной системы. Со временем совершенствуется техническое оснащение, программное обеспечение, разрабатываются МР-контрастные вещества, что позволяет МРТ охватывать все новые и новые сферы в медицине. Основными преимуществами МРТ являются неинвазивность, получение изображения тканей и органов на любой глубине, отсутствие лучевой нагрузки. МРТ дает возможность получить объемное изображение путем объединения послойных срезов. Последующее исследование полученных изображений специалистами дает возможность оценить функциональное состояние исследуемой области, ее структуру.
В методе МРТ оценивается распределение плотности ядер водорода. МРТ основана на методе ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Регистрируют ЯМР в медицине на протонах, т.е. ядрах водорода. Концентрация протонов в тканях организма не сильно отличается. Отличить, например, мышечную ткань от жировой не получится, если оценивать только протонное содержание, поэтому для получения контрастных изображений применяют контрастирование по Т1 или Т2.
МР-томограф состоит из основного магнита, магнитных градиентов, приемника и передатчика радиоимпульсов, систем сбора и обработки данных, систем охлаждения и энергосбережения.
В МР-томографе каждая его часть важна, не исключение и предвари-тельный усилитель. Он усиливает и фильтрует слабый радиочастотный отклик. Вследствие чего к нему существуют высокие требования в отношении сигнал-шум. В идеальном варианте у предварительного усилителя должны отсутствовать собственные шумы. В реальных предусилителях стараются их приблизить к минимальным значениям, т.к. коэффициент шума предусилителя, как первого каскада усиления, в основном определяет общий коэффициент шума всей приемной части.
Целью данной работы является разработка предварительного усилителя для ЯМР-томографа с частотой резонанса на протонах 64 МГц.
Задачи дипломной работы:
• 1. Проектирование предварительного усилителя;
• 2. Изготовление предусилителя;
• 3. Тестирование предусилителя и измерение его характеристик.
В ходе проделанной работы выполнены следующие этапы разработки предварительного усилителя для установки МР-томографа с резонансной частотой 64 МГц:
• Спроектирована принципиальная электрическая схема;
• Спроектирована печатная плата;
• Осуществлена сборка устройства;
• Проведено тестирование и измерение его характеристик.
Этап проверки предварительного усилителя показал соответствие полученных характеристик показателям, заявленным в технических требованиях.
