[转发]磁共振RFPA故障维修与分析

李 林杨 刚
(南京军区南京总医院南京市210002)
中图分类号：TH774 文献标识码：C 文章编号：1003—8868(2007 J02—0087—02
磁共振扫描仪主要由主磁体、射频、梯度、计算机控制等部分组成，其中射频部分主要由射频振荡器、脉冲程序控制器、发射门、射频放大器(RFPA)和发射线圈等组成。它产生一个短而强的脉冲式射频磁场，使机体组织内的氢核(或磷、碳等)受激发产生自旋并弛豫而发生MR现象。当射频脉冲关闭后，在接收线圈中感应出一个自由感应衰减(FID free induc—tion decay)信号，这个信号由耦合电路进入前置放大器、接收门、中频放大器，相敏检波器得~tJFID信号，最后再进行低放和滤波_ll。其中，射频放大器由于功率大，使用频率高．在日常工作中极易损坏，目前由于各大生产厂家对技术封锁和追求高额利润，当射频部分出现故障时往往整体更换，配件购置的长周期和高额的维修费用给用户带来巨大损失。为了摆脱厂家技术封锁和零配件的限制，经过多年地研究、分析和摸索，总结出一套成熟的维修经验，每当RFPA出现故障时使用国产元器件替换修复而不需整体更换，极大地缩短了维修周期，节省了维修费用。为与同仁共享，对此列举阐述如下。
1 故障现象
我科西门子公司生产的型号为IM．PACT 1．0T的超导MR机开机完毕后．没有进入“System Ready”(系统准备)状态，机器不能扫描。操作显示器提示出错信息：“Power Switch：Aborted”(电源开关：关闭)；“unable to switch unit(s)on／of”(设备单元无法开／关)。打开射频和梯度状态显示菜单， 显示：“RFPA Current State：Standby”(射频放大器当前状态：备用)；“GPS Curent State ：Power 0n”(梯度供电当前状态：开1。RF(射频)的HVPS(高压供电)柜面板上的Anode(阳极)和Screen(屏极)的正常(绿灯)与故障指示灯(红灯)轮流亮熄，PSCU(供电控制单元)的AN—ON(阳极电压一开)指示灯也反复亮熄。其余的Sc—On (屏极电压一开)及READY(准备就绪)指示灯均不亮，初步判断设备的射频部分存在故障。
2 故障分析
该设备的射频分为2大部分：射频电源柜(HVPS)和射频放大柜(RFPA)，HVPS柜指示出错．该柜本身或RFPA柜均可能有问题，可通过断开二者之间的X4接头，用高压短接头将X4短接，如果射频电源柜的错误指示灯不熄灭． 则说明HVPS柜坏， 如果HVPS的错误指示灯熄灭，说明本身自检通过．提示RFPA柜存在故障121。RFPA柜主要由3部分组成：大功率四级管、D1板和D2板。RFPA柜坏时，可通过断开D1板上与D2板连接的接头X2，测量RFPA柜前面板上X3与X7及该柜后面板上X7与X9之间有无10V和一_4V电压，来判断D1或D2板故障。
3 检修过程
(1)在RFPA柜前面板上，测量X3与X7之间无10V电压(阳极电压10kV)，X4与X5之间有7．5V的电压(灯丝电压)，该柜后面板上X7与X9之间无一4V电压(栅极电压一400V)。使用软件“Reload AU”f全部重新装载)及重开关射频部分的电源均无效。将HVPS柜的高压输出端X4拔掉，接上高压短接头，上电后，所有状态指示灯均正常，确认RFPA柜坏。(2)观察D1板上的大功率四级管的灯丝点亮正常，拔掉该管，故障仍旧，排除该管坏的可能性。测量其管脚．果然正常。(3)在RFPA柜后面板上拔出儿光缆，用手电照射其接受光耦，测量X7与X9之间仍无电压。断开D1板上与D2板连接的X2接头，在X3与X7之间及X7与X9之间分别测到10V和一_4V电压，用手电照射儿的接受光耦，一_4V变为一2．3V电压（栅级电压为一250V时，大功率四级管导通)，说明D2板好．D1板坏。
(4)使用排除法将D1板上X2线路上的各元器件逐一断开，通过测量X7与X9之间有无一4V电压，来判断哪一元器件损坏。首先断开Choke(电感)，一4V电压有，再断Spark Gap(打火隙保护器)，测量其两端电阻，为MQ数量级，应该是好的，再断开RF IN(射频输入)的X1和输入的Choke，有一_4V电压，最后只剩下D1板上RF IN和Vgrid(栅级电压)的2个隔直
电容，由此推断2个隔直电容中的1个或2个损坏。
4 修复方法
更换D1板X2线路上的2个隔直电容，开机显示状态正常，再做RF校准，机器扫描正常。
参考文献
[1】王晓堂．飞利普NTl5磁共振射频功率放大器的原理及维修[J1．医疗装备，2003，15(7)：4O一50．
[2】刘宏．PHILIPS磁共振射频软故障的检修与分析叨．C1理论与应用研究，2002,1 l(8)-39—41．
[3】倪萍．Elscint磁共振功放射频原理及两例电源故障分析[J】．医疗设备信息，2003，l3(5)：63，67．