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主要有三大基本構(gòu)件組成，即磁體部分、磁共振波譜儀部分、數(shù)據(jù)處理和圖像重建部分。

磁體部分

磁體主要有主磁體（產(chǎn)生強大的靜磁場）、磁共振成像MRI系統(tǒng)結(jié)構(gòu)補償線圈（校正線圈）、射頻線圈和梯度線圈組成。

主磁體用以提供強大的靜磁場，而且要求較大的空間范圍（能容納病人），保持高度均勻的磁場強度。衡量磁體的性能有四條標(biāo)準(zhǔn)：磁場強度、時間穩(wěn)定性、均勻性、孔道尺寸。增加靜磁場強度可使檢測靈敏度提高，即掃描時間縮短和空間分辨率提高。但也會使射頻場的穿透深度減少。磁場強度為0.35T時，可以得到很好的空間分辨率，當(dāng)前臨床上所用的較高的磁場強度為1.5T。

主磁體分三類：普通電磁體、永磁體和超導(dǎo)磁體。普通電磁體是利用較強的直流電流通過線圈產(chǎn)生磁場。維持一個主磁體磁場的耗電約為100kW。一般需要通電數(shù)小時后，磁場才能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。線圈中流過大電流將產(chǎn)生大量熱，要通過熱交換器以冷卻水散熱。永磁材料經(jīng)外部激勵電源一次充磁后，去掉激勵電源仍長期保持及磁性，磁場強度很易保持穩(wěn)定。因此，磁體維護簡便，維持費用最低。其缺點是重量較大，因而很難達(dá)到1T場強。當(dāng)前場強限制在0.5T以下。超導(dǎo)磁體當(dāng)前是用得比較多的。在超導(dǎo)狀態(tài)下，電流流過導(dǎo)體時沒有電阻損耗，從而不會使導(dǎo)體升溫。同樣直徑的導(dǎo)線在超導(dǎo)狀態(tài)下可以通過更大電流而不損壞。用超導(dǎo)材料制成的線圈通以強大電流可產(chǎn)生強大磁場，而且在外加電流切斷后，超導(dǎo)線圈中的電流仍保持不變，因而超導(dǎo)磁場極為穩(wěn)定。為了維持超導(dǎo)狀態(tài)，必須將超導(dǎo)線圈放在杜瓦罐中浸入液氦，液氦的溫度為4.7K。為減少液氦的蒸發(fā)消耗，在其外面的圓筒中還要設(shè)液氮(77.4K)緩沖層。在使用過程中要適時補充液氦及液氮。近年來由于真空保溫技術(shù)的進(jìn)步，可省掉液氮的二級冷卻，單純使用液氦保持超導(dǎo)條件。

補償線圈的作用是補償主磁場線圈，使其產(chǎn)生的靜磁場逼近理想均勻磁場。由于精度要求高而且校準(zhǔn)工作極其繁瑣，一般是以計算機輔助進(jìn)行，需要多次測量、多次計算和修正才能達(dá)到要求。一般是采取各種形狀的線圈并根據(jù)具體情況，通以不同電流，以彌補基礎(chǔ)場的不均勻處。

射頻線圈是用于向人體輻射出指定頻率和一定功率的射頻電磁波，磁共振成像MRI系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用以激勵器原子核的共振的。這種線圈應(yīng)和主磁場相互垂直，并且盡可能在人體形成較均勻地射頻場，并使它盡量接近人體以使發(fā)射和接收過程具有較高的效率。有的射頻線圈包括發(fā)射線圈和接受線圈二部分，也有的收、發(fā)兼用。此外，還有頭部接收線圈、肢體線圈，頸線圈、脊椎線圈、眼窩線圈、胸線圈等多種專用的表面線圈，以提高轉(zhuǎn)換效率和圖像質(zhì)量。

梯度線圈需要特定的梯度電源。它與專用的梯度線圈嚴(yán)格匹配，電源穩(wěn)定度要求萬分之一。梯度電源和補償電源一般都采用水冷卻。另外，主磁場的逸散磁場對周圍影響很大，主要影響對象是各種磁盤、圖像顯示器、影像增強器和戴起搏器的病人等。外界磁性物體對主磁體均勻度也有影響。

磁共振波譜儀部分

主要包括射頻發(fā)射部分和一套磁共振信號的接收系統(tǒng)。發(fā)射部分相當(dāng)于一部無線電發(fā)射機，它是波形和頻譜精密可調(diào)的單邊帶發(fā)射裝置，其峰值發(fā)射功率有數(shù)百瓦至十五千瓦可調(diào)。接收系統(tǒng)用來接收人體反映出來的自由感應(yīng)衰減信號。由于這種信號極微弱，故要求接收系統(tǒng)的總增益很高，噪聲必須很低。一般波譜儀都采用超外差式接收系統(tǒng)，其主要增益可取之中頻放大器。由于中頻放大器工作在與發(fā)射系統(tǒng)不同的頻段上，可避免發(fā)射直接干擾。在預(yù)放大器與中放器之間設(shè)有一個接收門，實際上也就是一個射頻開關(guān)，它主要是在發(fā)射系統(tǒng)工作瞬間關(guān)閉，防止強大的射頻發(fā)射信號進(jìn)入接收系統(tǒng)。經(jīng)中頻放大后的FID（自由衰減信號）信號一般幅值都超過0.5伏，可進(jìn)行檢波。檢波后，信號還要進(jìn)行放大和濾波。

數(shù)據(jù)處理和圖像重建部分

磁共振信號首先通過變換器變?yōu)閿?shù)字量，并存入暫存器。圖像處理機按所需方法處理原始數(shù)據(jù)，獲得磁共振的不同參數(shù)圖像，并存入圖像存儲器。這種圖像可根據(jù)需要進(jìn)行一系列的后置處理。后置處理內(nèi)容分為兩大類：其一是通用的圖像處理，其二是磁共振專用的圖像處理，如計算T1值、T2值、質(zhì)子密度的。至少應(yīng)采用三十二位陣列處理機。經(jīng)重建后的圖像依次送入高分辨率的顯示裝置，也可存入磁盤和通過多幅照相機制成硬拷貝。

控制臺一般是由主診斷控制臺和輔助診斷控制臺，磁共振成像MRI系統(tǒng)結(jié)構(gòu)兩個臺可提高病人流通量。顯示器也有兩個，一個是字符顯示器，菜單式操作軟件也在此顯示。另一個是高分辨率大屏幕圖像顯示器。

整個系統(tǒng)由主計算機控制。系統(tǒng)工作時，主計算機同時控制個單片機系統(tǒng)工作。