A digitally controlled class-E amplifier for MRI

Radyo-frekans (RF) ya da B1 alanı, Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) alanında kesit belirleme amacıyla kullanılmaktadır. MRG tarayıcılarında bu alan, RF zincirini oluşturan darbe üretecisi, yüksek güç yükselticisi ve verici sargıları tarafından oluşturulmaktadır. Günümüzdeki MRG cihazlarında düşük verimli doğrusal güç yükselticileri kullanılmaktadır. Genellikle bu yükselticiler verici sargıdan uzakta, sistem odasına yerleştirilir. Bu tezde, yükselticiyi sargıyla birleştirilerek var olan tasarımını daha düşük maliyetli, daha az karmaşık ve daha iyi performans veren bir tasarım haline getirmek hedeflenmiştir. Sargıyı birden fazla elemana ayırmak, bu elemanların her birinin paralel iletim yöntemiyle farklı yükselticiler tarafından sürülmesine olanak sağlamaktadır. Ayrıca bu elemanlar yüksek verimliliğe sahip E-sınıfı yükselticilerin yük ağları ile bütünleştirilmiştir. E-sınıfı yükselticiler, hedeflenen uygulama için adapte edildi ve sayısal olarak kontrol edildi. Darbe üretimi için iki farklı yöntem uygulanmıştır. Ilk yöntem faz ve genlik ayrı ayrı kontrol edilmektedir. Diğer yöntemde ise yükselticinin anahtarlama düzenini kontrol ederek faz ve genlik aynı anda kontrol edilir. Cıkış gücü 100W ve %88'e kadar verim ile çalışan yükseltici geliştirilmiştir. 36 kanallı bir sisteme yönelik adım olarak, 2 elemanlı sistem 3T Tim Trio Siemens tarayıcı kullanılarak test edilmiştir. Özet olarak, E-sınıfı yükselticilerin paralel iletim yöntemi ile RF uyarımı konusunda boyut, maliyet, verimlilik ve karmaşıklık açısından gelecek vaat eden bir sistem olduğu gösterilmiştir.