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磁共振RFPA故典型故障解析

文章來(lái)源:發(fā)布日期:2008-11-07瀏覽次數(shù):75667

    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(gè)短而強(qiáng)的脈沖式射頻磁場(chǎng),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(gè)自由感應(yīng)衰減(FID free induc—tion decay)信號(hào),這個(gè)信號(hào)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(hào),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(duì)技術(shù)封鎖和追求高額利潤(rùn),當(dāng)射頻部分出現(xiàn)故障時(shí)往往整體更換,配件購(gòu)置的長(zhǎng)周期和高額的維修費(fèi)用給用戶帶來(lái)巨大損失。下面我就對(duì)它經(jīng)常出現(xiàn)的幾例典型故障做一下分析,希望會(huì)對(duì)大家有所幫助。

1 故障現(xiàn)象
     我科西門子公司生產(chǎn)的型號(hào)為IM.PACT 1.0T的超導(dǎo)MR機(jī)開(kāi)機(jī)完畢后.沒(méi)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(cuò)信息:“Power Switch:Aborted”(電源開(kāi)關(guān):關(guān)閉);“unable to switch unit(s)on/of”(設(shè)備單元無(wú)法開(kāi)/關(guān))。打開(kāi)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(kāi)1。RF(射頻)的HVPS(高壓供電)柜面板上的Anode(陽(yáng)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(yáng)極電壓一開(kāi))指示燈也反復(fù)亮熄。其余的Sc—On (屏極電壓一開(kāi))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
     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(cuò).該柜本身或RFPA柜均可能有問(wèn)題,可通過(guò)斷開(kāi)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(cuò)誤指示燈不熄滅. 則說(shuō)明HVPS柜壞, 如果HVPS的錯(cuò)誤指示燈熄滅,說(shuō)明本身自檢通過(guò).提示RFPA柜存在故障121。RFPA柜主要由3部分組成:大功率四級(jí)管、D1板和D2板。RFPA柜壞時(shí),可通過(guò)斷開(kāi)D1板上與D2板連接的接頭X2,測(cè)量RFPA柜前面板上X3與X7及該柜后面板上X7與X9之間有無(wú)10V和一_4V電壓,來(lái)判斷D1或D2板故障。

3 檢修過(guò)程
     (1)在RFPA柜前面板上,測(cè)量X3與X7之間無(wú)10V電壓(陽(yáng)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(wú)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(kāi)關(guān)射頻部分的電源均無(wú)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(jí)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(cè)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(cè)量X7與X9之間仍無(wú)電壓。斷開(kāi)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(cè)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(jí)電壓為一250V時(shí),大功率四級(jí)管導(dǎo)通),說(shuō)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(kāi),通過(guò)測(cè)量X7與X9之間有無(wú)一4V電壓,來(lái)判斷哪一元器件損壞。首先斷開(kāi)Choke(電感),一4V電壓有,再斷Spark Gap(打火隙保護(hù)器),測(cè)量其兩端電阻,為MQ數(shù)量級(jí),應(yīng)該是好的,再斷開(kāi)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(jí)電壓)的2個(gè)隔直電容,由此推斷2個(gè)隔直電容中的1個(gè)或2個(gè)損壞。

4 修復(fù)方法
     更換D1板X2線路上的2個(gè)隔直電容,開(kāi)機(jī)顯示狀態(tài)正常,再做RF校準(zhǔn),機(jī)器掃描正常。

編 輯:侯 婷