譜儀窄帶射頻數字化發(fā)送系統(tǒng)設計與實現.pdf

1、醫(yī)學成像是生物醫(yī)學工程學科的重要研究領域，包括近年來發(fā)展起來的計算機斷層成像(Computerizedtomography，CT)、磁共振成像(MagneticResonanceImaging，MRI)、核醫(yī)學成像和超聲成像等方面。磁共振成像系統(tǒng)已成為現代醫(yī)學影像領域中最先進、最昂貴的診斷設備之一。 本文首先介紹了磁共振中射頻脈沖信號的作用和分類，著重研究和分析了MR4200型0.23特斯拉譜儀射頻發(fā)送系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)構成，

2、重點分析了原來射頻發(fā)送系統(tǒng)涉及到的理論：直接頻率合成理論(DirectDigitalFrequencySynthesize，DDS)和單邊帶調制理論(SingleSideBandmodulation，SSB)。射頻數字化發(fā)送系統(tǒng)能得以實現也是對這兩條理論的充分研究和合理擴展。原發(fā)射系統(tǒng)采用二次混頻的方法，數字化過程就是依據單邊帶調制理論在數字域內產生射頻信號。 作者從射頻發(fā)送系統(tǒng)的理論出發(fā)，確定了數字化的理論依據，整個設計都是圍

3、繞該理論進行的。根據這個理論，采用FPGA+DAC和CPLD+DDS兩種途徑在理論上都可實現窄帶射頻數字化發(fā)送系統(tǒng)。作者對這兩種數字化設計方案進行了性能的比較和可行性分析。在實際應用中，用FPGA+DAC實現系統(tǒng)設計對器件的性能要求較高，并且產品的性價比不高，不適合生產；相對來說，用CPLD+DDS實現，則無論從器件方面還是性價比方面都要優(yōu)于前者。因此選擇用CPLD+DDS方案進行窄帶射頻數字化發(fā)送系統(tǒng)進行設計，并針對CPLD+DDS方