射频功率放大器及其输出补偿方法和磁共振成像系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明通常涉及磁共振成像(MRI,Magnetic Resonance Imaging)领域,更具体地讲，涉及一种射频功率放大器及其输出补偿方法和包括该射频功率放大器的MRI系统。
【背景技术】
[0002]磁共振成像(MRI)系统通常包括安装在电磁屏蔽室中的检查设备和安装在电磁屏蔽室外的控制检查设备的控制设备。检查设备包括产生静磁场的磁体、产生梯度磁场的梯度磁场线圈和产生射频磁场的射频线圈等。
[0003]此外，MRI系统还包括驱动射频线圈的射频功率放大器。射频功率放大器从外部(例如，控制设备)接收脉冲信号，将接收的脉冲信号放大，并将放大后的信号提供到射频线圈，因此驱动或控制射频线圈产生射频磁场。
[0004]普通的MRI系统在工作时选择梯度编码，梯度线圈的急速变化会产生比较大的噪音从而影响待测病人的舒适度。因此，已经提出了一种silent-MRI系统，这样的silent-MRI系统采用了独特的编码而不再采用梯度编码,从而大大降低了噪音。
[0005]silent-MRI系统向其中凹口的射频功率放大器提供脉冲宽度小于大约24 μ s (例如，等于大约8US)或更小的脉冲信号。因此，要求接收具有这样的脉冲宽度很小的脉冲信号的射频功率放大器提供具有很短的阶跃响应时间(例如，大约6 μ S)的输出。
[0006]此外，在现有技术中，射频功率放大器通常包括反馈补偿电路，以补偿射频功率放大器的输出的线性度。然而，这样的反馈补偿电路的补偿可造成阶跃响应时间的增大。
[0007]因此，需要一种可以向射频线圈提供具有很小的阶跃响应时间的输出的射频功率放大器。
【发明内容】
[0008]本发明的示例性实施例的目的在于克服现有技术中的上述的和/或其他的问题。因此，本发明的示例性实施例提供了一种可以减小输出的阶跃响应时间的射频功率放大器及其输出补偿方法和磁共振成像系统。
[0009]根据本发明的示例性实施例，提供了一种射频功率放大器。所述射频功率放大器包括:放大单元，被构造为接收从外部提供的具有一定脉冲宽度的输入信号，按照一定的增益对输入信号进行放大，并将放大后的输入信号作为输出提供到负载；输出信息获取单元，被构造为通过向放大单元提供脉冲宽度彼此不同的多个输入信号并使放大单元按照不同的增益对输入信号进行放大，来得到分别与每个输入信号和每个增益对应的输出的相关信息；待补偿输出确定单元，被构造为根据输出的相关信息来确定该输出是否为待补偿输出；补偿信号产生单元，被构造为根据待补偿输出的相关信息来产生与该待补偿输出对应的补偿信号；补偿信号提供单元，被构造为在放大单元向负载提供待补偿输出时，将由补偿信号产生单元产生的与该待补偿输出对应的补偿信号提供到放大单元，以减小该待补偿输出的阶跃响应时间。
[0010]根据本发明的另一示例性实施例，提供了一种射频功率放大器的输出补偿方法，所述方法包括:向包括在射频功率放大器中的放大单元提供脉冲宽度彼此不同的多个输入信号并使放大单元按照不同的增益对输入信号进行放大，来得到放大单元的分别与每个输入信号和每个增益对应的输出的相关信息；根据输出的相关信息来确定该输出是否为待补偿输出；根据待补偿输出的相关信息来产生与该待补偿输出对应的补偿信号；当放大单元向负载提供待补偿输出时，将产生的与该待补偿输出对应的补偿信号提供到放大单元，以减小该待补偿输出的阶跃响应时间。
[0011]根据本发明的再一示例性实施例，提供了一种磁共振成像系统，所述磁共振成像系统可以包括如上所述的射频功率放大器。
[0012]通过下面的详细描述、附图以及权利要求，其他特征和方面会变得清楚。
【附图说明】
[0013]通过结合附图对于本发明的示例性实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中:
[0014]图1是示出根据本发明的示例性实施例的磁共振成像(MRI)系统的示意性框图；
[0015]图2是示出根据本发明的示例性实施例的包括在MRI系统中的射频功率放大器的示意性框图；
[0016]图3是示出根据本发明的示例性实施例的包括在MRI系统中的放大单元的电路图；
[0017]图3是示出根据本发明的示例性实施例的射频功率放大器的输出的波形图；
[0018]图4是示出根据对比示例的射频功率放大器的输出的波形图；
[0019]图5是示出根据本发明的示例性实施例的射频功率放大器的输出补偿方法的流程图。
[0020]在整个说明书附图部分和【具体实施方式】部分中，除非另外描述，否则相同的标号将被理解为指示相同的元件、特征和结构。为了清楚、图解和方便起见，可能夸大这些元件的相对尺寸和绘示。
【具体实施方式】
[0021]以下将描述本发明的【具体实施方式】，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本公开揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本公开的内容不充分。
[0022]除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，也不限于是直接的还是间接的连接。
[0023]图1是示出根据本发明的示例性实施例的磁共振成像(MRI)系统的示意图。如图1中所示，根据示例性实施例的MRI系统可以包括脉冲信号产生器100、射频功率放大器200和负载300。
[0024]脉冲信号产生器100可以产生具有一定脉冲宽度的脉冲信号，并可以将产生的脉冲信号提供到射频功率放大器200，例如，提供到包括在射频功率放大器200的放大单元。这里，脉冲信号产生器100可以产生脉冲宽度小于大约24μ s(例如，等于大约8μ s)或更小的脉冲信号。
[0025]射频功率放大器200可以包括放大单元210和补偿单元230。放大单元210可以接收从脉冲信号产生器100提供的脉冲信号，并按照一定的增益对输入信号进行放大。然后,放大单元210可以将放大后的输入信号作为输出提供提供到负载300。补偿单元230可以对放大单元210的输出进行补偿，例如，补偿单元230可以使放大单元210提供具有期望的阶跃响应时间(例如，为大约6ys)或期望的平均功率的输出，这将在下面进行更详细地描述。
[0026]在接收到来自放大单元210的输出之后，负载300可以进行操作。负载300可以包括例如射频线圈。因此，在该示例性实施例中，射频线