磁共振掃描儀主要由主磁體、射頻、梯度、計(jì)算機(jī)控制等部分組成,其中射頻部分主要由射頻
振蕩器、脈沖程序控制器、發(fā)射門、射頻放大器(RFPA)和發(fā)射線圈等組成。它產(chǎn)生一個短而強(qiáng)的脈沖式射頻磁場,使機(jī)體組織內(nèi)的氫核(或磷、碳等)受激發(fā)產(chǎn)生自旋并弛豫而發(fā)生MR現(xiàn)象。當(dāng)射頻脈沖關(guān)閉后,在接收線圈中感應(yīng)出一個自由感應(yīng)衰減(FID free induc—tion decay)信號,這個信號由耦合電路進(jìn)入前置放大器、接收門、中頻放大器,相敏檢波器得~tJFID信號,后再進(jìn)行低放和濾波_ll。其中,射頻放大器由于功率大,使用頻率高.在日常工作中極易損壞,目前由于各大生產(chǎn)廠家對技術(shù)封鎖和追求高額利潤,當(dāng)射頻部分出現(xiàn)故障時往往整體更換,配件購置的長周期和高額的維修費(fèi)用給用戶帶來巨大損失。為了擺脫廠家技術(shù)封鎖和零配件的限制,經(jīng)過多年地研究、分析和摸索,總結(jié)出一套成熟的維修經(jīng)驗(yàn),每當(dāng)RFPA出現(xiàn)故障時使用國產(chǎn)元器件替換修復(fù)而不需整體更換,極大地縮短了維修周期,節(jié)省了維修費(fèi)用。為與同仁共享,對此列舉闡述如下。
1 故障現(xiàn)象\r
我科西門子公司生產(chǎn)的型號為IM.PACT 1.0T的超導(dǎo)MR機(jī)開機(jī)完畢后.沒有進(jìn)入“System Ready”(系統(tǒng)準(zhǔn)備)狀態(tài),機(jī)器不能掃描。操作
顯示器提示出錯信息:“Power Switch:Aborted”(電源開關(guān):關(guān)閉);“unable to switch unit(s)on/of”(設(shè)備單元無法開/關(guān))。打開射頻和梯度狀態(tài)顯示菜單, 顯示:“RFPA Current State:Standby”(射頻放大器當(dāng)前狀態(tài):備用);“GPS Curent State :Power 0n”(梯度供電當(dāng)前狀態(tài):開1。RF(射頻)的HVPS(高壓供電)柜面板上的Anode(陽極)和Screen(屏極)的正常(綠燈)與故障指示燈(紅燈)輪流亮熄,PSCU(供電控制單元)的AN—ON(陽極電壓一開)指示燈也反復(fù)亮熄。其余的Sc—On (屏極電壓一開)及READY(準(zhǔn)備就緒)指示燈均不亮,初步判斷設(shè)備的射頻部分存在故障。
2 故障分析\r
該設(shè)備的射頻分為2大部分:射頻電源柜(HVPS)和射頻放大柜(RFPA),HVPS柜指示出錯.該柜本身或RFPA柜均可能有問題,可通過斷開二者之間的X4接頭,用高壓短接頭將X4短接,如果射頻電源柜的錯誤指示燈不熄滅. 則說明HVPS柜壞, 如果HVPS的錯誤指示燈熄滅,說明本身自檢通過.提示RFPA柜存在故障121。RFPA柜主要由3部分組成:大功率四級管、D1板和D2板。RFPA柜壞時,可通過斷開D1板上與D2板連接的接頭X2,測量RFPA柜前面板上X3與X7及該柜后面板上X7與X9之間有無10V和一_4V電壓,來判斷D1或D2板故障。
3 檢修過程
(1)在RFPA柜前面板上,測量X3與X7之間無10V電壓(陽極電壓10kV),X4與X5之間有7.5V的電壓(燈絲電壓),該柜后面板上X7與X9之間無一4V電壓(柵極電壓一400V)。使用軟件“Reload AU”f全部重新裝載)及重開關(guān)射頻部分的電源均無效。將HVPS柜的高壓輸出端X4拔掉,接上高壓短接頭,上電后,所有狀態(tài)指示燈均正常,確認(rèn)RFPA柜壞。(2)觀察D1板上的大功率四級管的燈絲點(diǎn)亮正常,拔掉該管,故障仍舊,排除該管壞的可能性。測量其管腳.果然正常。(3)在RFPA柜后面板上拔出兒光纜,用手電照射其接受光耦,測量X7與X9之間仍無電壓。斷開D1板上與D2板連接的X2接頭,在X3與X7之間及X7與X9之間分別測到10V和一_4V電壓,用手電照射兒的接受光耦,一_4V變?yōu)橐?.3V電壓(柵級電壓為一250V時,大功率四級管導(dǎo)通),說明D2板好.D1板壞。
(4)使用排除法將D1板上X2線路上的各元器件逐一斷開,通過測量X7與X9之間有無一4V電壓,來判斷哪一元器件損壞。首先斷開Choke(電感),一4V電壓有,再斷Spark Gap(打火隙保護(hù)器),測量其兩端電阻,為MQ數(shù)量級,應(yīng)該是好的,再斷開RF IN(射頻輸入)的X1和輸入的Choke,有一_4V電壓,后只剩下D1板上RF IN和Vgrid(柵級電壓)的2個隔直
電容,由此推斷2個隔直電容中的1個或2個損壞。
4 修復(fù)方法
更換D1板X2線路上的2個隔直電容,開機(jī)顯示狀態(tài)正常,再做RF校準(zhǔn),機(jī)器掃描正常。