复旦大学：核磁共振成像实验室实验讲义_实验七 软脉冲回波序列

实验七软脉冲回波序列 实验目的 、了解软脉冲回波序列的射频脉冲特性 2、了解软脉冲回波序列的回波形状 3、掌握序列参数和采集参数对软脉冲回波信号的影响。 、实验器材: 约1ml大豆油试管样品;NM20台式磁共振成像仪 三、实验原理 1、序列形式 软脉冲回波序列和硬脉冲回波序列在序列形式上是一样,只是采用的射频脉冲不 同(具体可参见实验五、六的实验原理部分)。硬脉冲回波采用的是窄而强的射 频脉冲,没有选择性,而软脉冲回波序列采用的宽而弱的射频脉冲,其频带较窄, 具有很好的选择性激励特性。 图1所示为软脉冲回波序列的序列图。其中各种参数分别表示 D0:重复时间(TR); Dl:90度射频与180度射频之间的时间间隔,近似为回波时间的一半(TE/2) D3:180度射频结束后到信号采集开始之间的时间间隔 P1:90度射频的施加时间; P2:180度射频的施加时间;

实验七 软脉冲回波序列 一、 实验目的： 1、了解软脉冲回波序列的射频脉冲特性。 2、了解软脉冲回波序列的回波形状。 3、掌握序列参数和采集参数对软脉冲回波信号的影响。 二、实验器材： 约 1ml 大豆油试管样品；NMI20 台式磁共振成像仪。 三、实验原理： 1、序列形式 软脉冲回波序列和硬脉冲回波序列在序列形式上是一样，只是采用的射频脉冲不 同（具体可参见实验五、六的实验原理部分）。硬脉冲回波采用的是窄而强的射 频脉冲，没有选择性，而软脉冲回波序列采用的宽而弱的射频脉冲，其频带较窄， 具有很好的选择性激励特性。 图 1 所示为软脉冲回波序列的序列图。其中各种参数分别表示： D0：重复时间（TR）; D1：90 度射频与 180 度射频之间的时间间隔，近似为回波时间的一半（TE/2）; D3：180 度射频结束后到信号采集开始之间的时间间隔； P1：90 度射频的施加时间； P2： 180 度射频的施加时间；

Deno Pulse Se 请选择样本脉软脉冲回波序列脉冲序列图 硬脉冲Fd(H 硬脉冲回波(H R 80° SElD 硬脉冲 CPMG(H⊥CPD FFA090° 反转恢复测Ti(HTF1 RF 饱和恢复测T(H1s1D) 就脉冲Fd(sSPD 单脉冲频率编码 -FCodingSPID 单脉冲双相位编码成像( H_PCodingSP2 自旋回波频率编码(s_ COdings1D) Signal 自旋回波成像(_SE2D) 梯度回波成像(sGE2D OK按钮 OK Cancel 图1软脉冲回波序列的序列形式 四、实验步骤: 启动计算机,点击桌面图标进入到如图2界面。再点击 MR按钮进入 WinMRIXP操作界面,如图3 MRIjX按钮 MRJR会amce 上海紐边电科技有限公可 图2核磁共振成像技术实验仪软件界面

软脉冲回波序列 OK 按钮 图 1 软脉冲回波序列的序列形式 四、实验步骤： 1、 启动计算机，点击桌面图标 进入到如图 2 界面。再点击 按钮进入 WinMRIXP 操作界面，如图 3 MRIjx 按 钮 图 2 核磁共振成像技术实验仪软件界面

2合多 100 D o10() 592E6 面和mx B中度 图3 WinMRIXP操作界面 2、将装有10mm高大豆油的样品管小心放置入磁体柜上方样品孔内。 3、开启射频单元及梯度放大器的电源(如下面两图) PWER按钮 °398BB- 上肉边电料技有阻公司 NM200射频单元面板 POWER开关 上海组迈电子科技有阻公同 NM2011梯度单元面板

图 3 WinMRIXP 操作界面 2、将装有 10mm 高大豆油的样品管小心放置入磁体柜上方样品孔内。 3、开启射频单元及梯度放大器的电源(如下面两图)。 NM2010 射频单元面板 NM2011 梯度单元面板

4、重复实验一和实验二的内容,使系统处于磁共振实验状态 5、单击Demo按钮,弹出 Demo Pulse Sequence对话框,选择软脉冲回波序列 (S_SEID)序列,再点击OK按钮,如图1所示。其序列主要由90度和180度射 频脉冲及其回波信号组成。选择软脉冲回波后,系统会自动提供一个回波信号参 考图,如图4所示,这也是我们调节的理想目标。 4 图4软脉冲回波序列 6、首先设置射频频率偏移量OⅠ值,使它尽可能接近中心频率(参照实验 步骤4),然后使用单次采集θs工具,此时有可能看不到任何回波,可按步骤 7进行调节 7、先按实验二调节好中心频率,记下相应数值,按实验六步骤1进入软脉 冲FID序列,设定射频频率为记录的中心频率。再按实验六步骤3,从小到大依 次调节 RFAmpl(为便于观察信号幅度,此时可只看信号模值,具体方法:点击 c按钮停止采样,再点击菜单栏样下拉菜单,选中ˇ显示模数据m 再点击65按钮进行采样),当回波信号峰值第一次达到最大时,对应于90度 脉冲幅值,记下此数据(如图5)。继续增大 RFAmpl,当信号第一次达到最小 时,对应于180度脉冲幅值,记下此时数据(如图6)

4、重复实验一和实验二的内容，使系统处于磁共振实验状态。 5、单击 按钮,弹出 Demo Pulse Sequence 对话框，选择软脉冲回波序列 （S_SE1D）序列，再点击 OK 按钮, 如图 1 所示。其序列主要由 90 度和 180 度射 频脉冲及其回波信号组成。选择软脉冲回波后，系统会自动提供一个回波信号参 考图，如图 4 所示，这也是我们调节的理想目标。 图 4 软脉冲回波序列 6、首先设置射频频率偏移量 O1 值，使它尽可能接近中心频率（参照实验 二步骤 4），然后使用单次采集 工具，此时有可能看不到任何回波，可按步骤 7 进行调节。 7、先按实验二调节好中心频率，记下相应数值，按实验六步骤 1 进入软脉 冲 FID 序列，设定射频频率为记录的中心频率。再按实验六步骤 3，从小到大依 次调节 RFAmp1(为便于观察信号幅度，此时可只看信号模值，具体方法：点击 按钮停止采样，再点击菜单栏 下拉菜单，选中 ， 再点击 按钮进行采样)，当回波信号峰值第一次达到最大时，对应于 90 度 脉冲幅值，记下此数据（如图 5）。继续增大 RFAmp1，当信号第一次达到最小 时，对应于 180 度脉冲幅值，记下此时数据(如图 6)

某 峰值为510 以度,A整- 图5 RFAmpl为6时的峰值 峰值为150 N 中明等 解读制中唱度,整10=1 图6 RAMp1为9时的峰值

峰值为 510 图 5 RFAmp1 为 6 时的峰值 峰 值为 150 图 6 RFAmp1 为 9 时的峰值

8、改变间隔时间D1的取值分别为1000、3000、5000和8000,观察回波信 号在显示窗口中的改变情况;最后设定合适的D1值,使回波信号出现在窗口中 心。如图3所示为D1设定为4200时的回波信号。 2406|16 图3 9、逐步修改90度和180度脉冲幅度,即RFAI和RFA2值,RFA1的取值 分别为6、10、14、18、22等;RFA2的取值为12、20、28、36、44等:观察 RFA1和RFA2的取值对信号的影响;在此基础上调整RFA1和RFA2使信号最 大,并且使前部的Fid的拖尾信号尽可能地小,如图4所示。并纪录此时RFAI 和RFA2的数值

8、改变间隔时间 D1 的取值分别为 1000、3000、5000 和 8000，观察回波信 号在显示窗口中的改变情况；最后设定合适的 D1 值，使回波信号出现在窗口中 心。如图 3 所示为 D1 设定为 4200 时的回波信号。 图 3 9、逐步修改 90 度和 180 度脉冲幅度，即 RFA1 和 RFA2 值，RFA1 的取值 分别为 6、10、14、18、22 等；RFA2 的取值为 12、20、28、36、44 等；观察 RFA1 和 RFA2 的取值对信号的影响；在此基础上调整 RFA1 和 RFA2,使信号最 大，并且使前部的 Fid 的拖尾信号尽可能地小，如图 4 所示。并纪录此时 RFA1 和 RFA2 的数值

图4 10、转为累加采集 以消除信号噪声,使回波信号效果更好,如图5 所 2二0 图5 五、实验结果

图 4 10、转为累加采集 ，以消除信号噪声，使回波信号效果更好，如图 5 所示。 图 5 五、 实验结果

1、回波出现在中心时的D1为 2、回波调整到最佳状态时的,RFAI为 RFA2为 3、序列参数D1对采集的回波信号的影响规律是 4、采集点数TD对采集的回波信号的影响规律是 5、接收带宽SW对采集的回波信号的影响规律是 六、结果讨论与思考 1、在软脉冲回波序列中,180度射频和90度射频在施加时间上有什么规律? 2、通过调整何种参数达到射频角度的调整?

1、回波出现在中心时的 D1 为 ； 2、回波调整到最佳状态时的，RFA1 为 ；RFA2 为 ； 3、序列参数 D1 对采集的回波信号的影响规律是 ； 4、采集点数 TD 对采集的回波信号的影响规律是 ； 5、接收带宽 SW对采集的回波信号的影响规律是 ； 六、结果讨论与思考 1、在软脉冲回波序列中，180 度射频和 90 度射频在施加时间上有什么规律？ 2、通过调整何种参数达到射频角度的调整？