DE4127529C2 - Verfahren zum Betrieb eines Kernspintomographiegeräts mit einem Resonanzkreis zur Erzeugung von Gradientenfeldern - Google Patents
Verfahren zum Betrieb eines Kernspintomographiegeräts mit einem Resonanzkreis zur Erzeugung von GradientenfeldernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kernspin
tomographiegeräts, das mit einer Pulssequenz betrieben wird, bei
der je Scan nach einer Anregung eine Auslesesequenz folgt, bei
der mindestens zwei senkrecht aufeinanderstehende Gradienten
zur Ortscodierung eingeschaltet werden, wobei die entstehenden
Signale digitalisiert und im k-Raum in eine Rohdatenmatrix
eingeschrieben werden, wobei aus der Rohdatenmatrix durch eine
zweidimensionale Fouriertransformation ein Bild gewonnen wird,
wobei mindestens eine Gradientenspule mit mindestens einem
Kondensator zu einem Resonanzkreis zusammengeschaltet ist, der
an einen Gradientenverstärker angeschlossen ist, wobei der
Gradientenverstärker nach einer vorbestimmten Zeitfunktion
angesteuert wird, wobei während der Auslesesequenz jeder Gra
dientenpuls aus Anstiegs- und Abfallflanken sowie aus einem
konstanten Teil zusammengesetzt wird, und wobei die Anstiegs-
und Abfallflanken im resonanten Betrieb der Gradientenspule
und der konstante Teil nicht resonant über den Gradientenver
stärker erzeugt wird.
Eine derartige Anordnung ist aus der EP-A1-02 27 411 bekannt.
Durch den resonanten Betrieb der Gradientenspule können kurze
Anstiegs- und Abfallzeiten der Gradientenpulse realisiert wer
den, die sonst nicht oder nur mit größtem Aufwand beim Gradien
tenverstärker realisiert werden können.
Kurze Schaltzeiten der Gradienten sind beispielsweise bei der
Bilderzeugung nach dem EPI-Verfahren notwendig, das im folgen
den zur Erläuterung der Problemstellung anhand der Fig. 1 bis 7
kurz dargestellt wird. Eine detaillierte Beschreibung befindet
sich in der EP-B1-00 76 054.
Die Fig. 1 bis 6 stellen ein Beispiel für einen beim EPI-Ver
fahren angewandte Pulssequenz dar. Ein HF-Anregungspuls RF wird
zusammen mit einem Gradienten SS in z-Richtung auf das Unter
objekt eingestrahlt. Damit werden Kernspins in einer Schicht
des Untersuchungsobjektes angeregt. Anschließend wird die
Richtung des Gradienten SS invertiert, wobei der negative
Gradient SS die durch den positiven Gradienten SS verursachte
Dephasierung der Kernspins rückgängig macht.
Nach der Anregung wird ein Phasencodiergradient PC und ein
Auslesegradient RO eingeschaltet. Für den Verlauf dieser Gra
dienten gibt es verschiedene Möglichkeiten. Fig. 3 zeigt als
erstes Beispiel einen Phasencodiergradienten PC, der während
der Auslesephase kontinuierlich eingeschaltet bleibt. Fig. 4
zeigt als Alternative dazu einen Phasencodiergradienten PC,
der aus kurzen Einzelimpulsen ("blips") besteht, die bei je
dem Polaritätswechsel des Auslesegradienten RO eingeschaltet
werden. Den Phasencodiergradienten PC geht jeweils ein Vorpha
siergradient PCV in negativer Phasencodierrichtung voraus. Der
Auslesegradient RO wird mit ständig wechselnder Polarität ein
geschaltet, wodurch die Kernspins im Wechsel dephasiert und
wieder rephasiert werden, so daß eine Folge von Signalen S
entsteht. Dabei werden bei einer einzelnen Anregung soviele
Signale gewonnen, daß der gesamte Fourier-k-Raum abgetastet
wird, d. h. die vorliegende Information zur Rekonstruktion ei
nes vollständigen Schnittbildes ausreicht. Hierzu ist eine
extrem schnelle Umschaltung des Auslesegradienten RO mit hoher
Amplitude erforderlich, die mit den sonst bei der MR-Bildge
bung üblicherweise angewandten Rechteckimpulsen kaum reali
siert werden kann. Eine gebräuchliche Lösung dieses Problems
besteht darin, die den Auslesegradienten RO erzeugende Gra
dientenspule in einem Resonanzkreis zu betreiben, so daß der
Auslesegradient RO eine Sinusform aufweist.
Die entstehenden Kernresonanzsignale S werden im Zeitbereich
abgetastet, digitalisiert und die so gewonnenen numerischen
Werte in eine Rohdatenmatrix eingetragen. Die Rohdatenmatrix
kann man als Meßdatenraum, bei dem im Ausführungsbeispiel vor
liegenden zweidimensionalen Fall als Meßdatenebene betrachten.
Dieser Meßdatenraum wird in der Kernspintomographie als k-Raum
bezeichnet. Die Lage der Meßdaten im k-Raum ist in Fig. 7 für
einen Phasencodiergradienten PC nach Fig. 3, in Fig. 8 für einen
Phasencodiergradienten PC nach Fig. 4 schematisch dargestellt.
Die für die Bilderzeugung notwendige Information über die
räumliche Herkunft der Signalbeiträge ist in den Phasenfakto
ren codiert, wobei zwischen dem Ortsraum (also dem Bild) und
dem k-Raum mathematisch der Zusammenhang über eine zweidimen
sionale Fourier-Transformation besteht. Es gilt:
S(kx, ky) = ∬ ρ (x, y) X + k y) dx dy .
Dabei gelten folgende Definitionen:
ρ = Gyromagnetisches Verhältnis
γ = Kernspindichte
Gx = Wert des Auslesegradienten RO
Gy = Wert des Phasencodiergradienten PC
γ = Kernspindichte
Gx = Wert des Auslesegradienten RO
Gy = Wert des Phasencodiergradienten PC
Beim EPI-Verfahren sind sehr hohe Gradientenamplituden zur
Ortscodierung der HR-Signale notwendig. Diese hohen Gradien
tenamplituden müssen in kurzen Zeitabständen ein- und ausge
schaltet werden, damit die notwendige Information gewonnen
werden kann, bevor das Kernresonanzsignal abklingt. Nimmt man
an, daß für eine Projektion (also für ein einzelnes Signal un
ter einem Einzelpuls des Auslesegradienten RO) eine Millise
kunde benötigt wird, ergibt sich eine Gesamtauslesezeit Tacq
von 128 ms für eine 128×128 Bildmatrix. Wenn man herkömmli
che Rechteckimpulse mit einer Länge von 1 ms verwenden würde
und ein Betrachtungsfenster (field of view, FOV) von 40 cm an
nimmt, so ergeben sich für Rechteckimpulse typische Gradien
tenamplituden GR für den Auslesepuls RO von
Für Trapezpulse mit einer Anstiegszeit von Trise = 0,5 ms und
einer Auslesung der Signale auf den Rampen ergeben sich noch
größere Gradientenpulse GT:
Aus den obigen Gleichungen erkennt man, daß die Anforderungen
an die notwendige Gradientenamplitude mit kürzeren Anstiegszei
ten günstiger werden. Andererseits werden allerdings die An
forderungen an die Schaltgeschwindigkeit des Gradientenverstär
kers PSU mit abnehmender Anstiegszeit größer. Nimmt man an,
daß ein Strom Imax zum Erreichen der maximalen Gradientenstär
ke Gmax erforderlich ist, so errechnet sich die aufgrund der
Induktivität L der Gradientenspule erforderliche Spannung zu:
Hierbei ist der ohm′sche Spannungsabfall an der Gradienten
spule noch nicht berücksichtigt. Für eine Induktivität der
Gradientenspule von 1 mH und einem maximalen Strom Imax von
200 A würde die am Ausgang des Gradientenverstärkers erfor
derliche Spannung in Abhängigkeit von der Anstiegszeit Trise
des Gradientenstromes folgende Werte annehmen:
TRise = 0,5 ms|U = 400 V | |
TRise = 0,25 ms | U = 500 V |
TRise = 0,1 ms | U = 2000 V |
Dies sind Anforderungen, die ohne Resonanzkreis nur mit großem
Aufwand zu erreichen sind, typischerweise durch Parallel- und
Serienschaltung von modularen Gradientenverstärkern.
Einfacher kann das Problem der kurzen Schaltzeiten gelöst wer
den, wenn die betreffende Gradientenspule G zusammen mit einem
Kondensator C in einem Resonanzkreis betrieben wird, wobei man
dann z. B. einen in Fig. 5 dargestellten sinusförmigen Verlauf
des Auslesegradienten RO erhält. Nachteilig hierbei ist aller
dings, daß man bei Abtastung des Signales in zeitlich konstan
ten Intervallen keine äquidistante Abtastung im k-Raum erhält.
Um dieses Problem zu umgehen, wurde in der bereits eingangs ge
nannten EP-A1-02 27 411 bereits vorgeschlagen, lediglich die
Anstiegs- und Abfallflanken der Gradientenpulse im resonanten
Betrieb zu erzeugen, also sinusförmig auszugestalten, während
dazwischen der Gradientenpuls einen konstanten Wert aufweist.
Dabei liegt die Anstiegs- und Abfallzeit allerdings bei einem
Viertel der Periodendauer der entsprechenden Schwingung und ist
damit relativ lang.
Das Prinzip der Erzeugung eines Gradientenpulses mit Hilfe
eines Resonanzkreises wird im folgenden anhand der Fig. 9 bis
14 näher erläutert.
Fig. 9 zeigt schematisch einen Serienresonanzkreis mit einem
Kondensator C und einer Gradientenspule G, der über einen
Schalter S1 über einen Gradientenverstärker PSU angeschlossen
ist. Die Reihenschaltung von Schalter S1 und Kondensator C ist
mit einem weiteren Schalter S überbrückt. Ferner ist der Kon
densator C über einen Schalter S2 mit einer Ladespannungsquel
le Ulad verbindbar. Eine derartige Schaltung ist aus der
EP-A1-04 29 715 bekannt.
Die Ansteuerung des Serienresonanzkreises wird nachfolgend für
einen einzelnen unipolaren Gradientenpuls anhand der Diagramme
nach den Fig. 10 bis 14 erläutert. Dabei zeigt
Fig. 10 den Verlauf des Stromes IG durch die Gradientenspule G,
Fig. 11 den Verlauf der Spannung UC am Kondensator C,
Fig. 12 den Verlauf der Spannung UG an der Gradientenspule G,
Fig. 13 den Schaltzustand des Schalters S0 und
Fig. 14 den Schaltzustand des Schalter S1.
Zunächst wird der Kondensator C über die Ladungsspannungsquel
le Ulad aufgeladen, bis er zum Zeitpunkt tC die maximale Span
nung Ucmax erreicht hat. Damit ist im Kondensator C die Ener
gie E = 1/2 U C² gespeichert. Zum Zeitpunkt t0 wird der
Schalter S1 geschlossen. Damit beginnt der aus dem Kondensator
C und der Gradientenspule G bestehende Serienschwingkreis zu
schwingen, d. h. der Strom IG steigt mit einer sinusförmigen
Flanke an. Zum Zeitpunkt t₁ ist die Spannung Uc am Kondensator
C gerade auf Null abgesunken. Nunmehr wird der Schalter S0 ge
schlossen. Damit liefert der Gradientenverstärker PSU über den
Schalter S0 Strom direkt zur Gradientenspule G, der Kondensa
tor C bleibt entladen. Die Schwingkreisenergie ist jetzt in
Form von Strom in der Gradientenspule G gespeichert. Während
der Kondensator C entladen ist, ist die Stellung des Schalters
S1 belanglos und daher in Fig. 14 schraffiert dargestellt.
Zum Zeitpunkt t₂ wird der Schalter S0 wieder geöffnet, die
Energie der Gradientenspule G wird jetzt wieder in den Konden
sator C abgegeben, der sich dabei auf eine negative Spannung
bis zum Maximalwert -UCmax auflädt. Zum Zeitpunkt t₃ ist
wieder die ganze Energie im Kondensator C gespeichert, der
Strom durch die Gradientenspule G ist damit Null. Die abfal
lende Flanke des Gradientenstromes IG weist wiederum die Form
eine viertel Sinuswelle auf.
Bei der besprochenen Ausführungsform sind die Anstiegs- und
Abfallszeiten (t₁-t₀, t₃-t₂) des Gradientenstromes IG
durch ein Viertel der Periode einer Schwingung definiert, die
wiederum durch die Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises
vorgegeben ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betrieb eines
Kernspintomographiegeräts der eingangs genannten Art so auszu
gestalten, daß die Anstiegs- und Abfallzeiten weiter verkürzt
werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor Be
ginn der Auslesesequenz der Kondensator auf eine höhere Spann
ung aufgeladen wird, als dies aufgrund einer reinen Sinus
schwingung während der Auslesesequenz bei gleicher maximaler
Gradientenstromamplitude, gleicher Gradientenpulsdauer und
gleicher Resonanzfrequenz des Resonanzkreises nötig wäre, und
daß die Anstiegs- und Abfallflanken nur jeweils weniger als
eine viertel Periodendauer vor bzw. nach dem Nulldurchgang
einer Sinusschwingung des Resonanzkreises darstellen.
Dadurch werden nur die steilen Teile der Schwingung des Reso
nanzkreises für die Anstiegs- und Abfallflanken genutzt, wäh
rend der sich abflachende Teil der Sinusschwingung wegge
schnitten wird. Damit können die Anstiegs- und Abfallflanken
deutlich verkürzt werden, so daß für die Signalauswertung ein
größerer Bereich eines konstanten Gradientenwertes zur Verfü
gung steht, der im k-Raum äquidistant abgetastet werden kann.
Bei jeder Pulssequenz wird eine bestimmte Gradientenfläche ge
fordert, die bei kurzen Flanken mit geringer Gradientenampli
tude erreicht wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Spannung am
Kondensator dadurch erzeugt, daß die Gradientenspule mit einem
höheren Strom als während der Pulssequenz auftretend beauf
schlagt und dann durch Zuschalten eines Kondensators die Ener
gie in diesen übertragen wird.
Ein Ausführungsbeispiel für eine Schaltung zur Durchführung des
Verfahrens gemäß der Erfindung ist in Fig. 15 dargestellt. Dabei
ist eine Brückenschaltung mit vier Transistoren T1 bis T4, de
nen jeweils Freilaufdioden D1 bis D4 parallel geschaltet sind,
vorgesehen. In einer Brückendiagonalen ist ein Kondensator C
angeordnet. Die Brückenschaltung wird über die Gradientenspule
G an den Gradientenverstärker PSU angeschlossen.
Vor Beginn einer Pulssequenz muß zunächst wieder der Konden
sator C aufgeladen werden. Dies kann z. B. über eine in Fig. 15
gestrichelt dargestellte Ladungsspannungsquelle Ulad erfolgen.
Es ist aber auch, wie im folgenden anhand der Diagramme nach
den Fig. 16 bis 21 beschrieben, eine Aufladung über den Gradien
tenverstärker PSU möglich. Wie weiter unten noch näher erläu
tert, werden zur Erzielung besonders steiler Flanken hohe
Spannungen Ucmax benötigt. Dazu muß der Maximalstrom, der zur
Aufladung des Kondensators C verwendet wird, auf einen Wert
eingestellt werden, der über dem während der Pulssequenz auf
tretenden Wert liegt.
Dabei wird zunächst durch Einschalten der Transistoren T2 und
T3 (Fig. 19, Fig. 20) ein Strom IG in der Gradientenspule er
zeugt. Der Gradientenstrom IG teilt sich auf und fließt über
die Diode D1, Transistor T3 und Transistor T2, Diode D4 (Fig.
18 bis Fig. 21). Der Kondensator C wird daher nicht aufgeladen.
Die in Fig. 17 dargestellte Spannung UC über den Kondensator C
bleibt dabei zunächst Null. Wenn man nun die Transistoren T2
und T3 durchschaltet, wird die in der Gradientenspule G ge
speicherte Energie zur Ladung des Kondensators C verwendet,
wobei der Strom IG jetzt nur noch über die Freilaufdioden D1
und D4 fließen kann. Damit steigt die Spannung Uc am Kondensa
tor C an. Sobald die gesamte in der Gradientenspule IG gespei
cherte Energie in den Kondensator übertragen ist, erreicht
dieser seine maximale Spannung UCmax, der Strom IG wird Null
und die Freilaufdioden D1 und D4 sperren. Damit ist der Kon
densator C zur Erzeugung einer Pulssequenz vorgeladen.
Die gemäß der Erfindung angewandte Methode, besonders steile
Anstiegs- und Abfallflanken des Gradientenstromes IG zu errei
chen, wird nachfolgend anhand der Fig. 22 und 23 dargestellt.
Bei herkömmlichen seriellen Schwingkreisen zur Erzeugung von
Gradientenpulsen wird der Kondensator zur Bildung der Anstiegs-
bzw. Abfallflanken jeweils vollständig entladen bzw. aufgela
den. Damit entsteht der in der Fig. 22 gestrichelt dargestellte
Stromverlauf IG. Wie bereits eingangs erläutert, weisen damit
die Anstiegs- und Abfallflanken jeweils eine Länge einer vier
tel Periodendauer T/4 auf. Die Periodendauer ist wiederum
durch die Resonanzfrequenz des Schwingkreises festgelegt.
Der erfindungsgemäße Gedanke besteht nun darin, daß man nur
die besonders steilen Teile einer Sinusschwingung im Bereich
des Nulldurchganges ausnutzt und dann auf einen durch den Gra
dientenverstärker PSU erzeugten konstanten Strom IG umschal
tet. Die weniger steilen Teile der sinusförmigen Schwingung
werden damit weggeschnitten. Dies setzt voraus, daß man den
Kondensator C zunächst mit einer höheren Spannung UCmax lädt,
als dies bei Ausnutzung einer vollen Sinusschwingung notwendig
wäre. Dies ist in Fig. 23 dargestellt. Zum Zeitpunkt t₁ werden
die Transistoren T2 und T3 (Fig. 25, 26) eingeschaltet. Damit
kann sich der Kondensator C über die Gradientenspule G entla
den. Bevor der Kondensator C allerdings vollständig entladen
ist, d. h. die Spannung UC auf Null gesunken ist, wird der
Transistor T2 ausgeschaltet. Über die Freilaufdiode D1 und dem
Transistor T3 fließt nun ein Strom durch die Gradientenspule
G, der durch den Gradientenverstärker PSU geliefert wird. Da
der Kondensator in diesem Betriebszustand vom Stromkreis ab
gekoppelt ist, behält er eine konstante Spannung UCstat. Zum
Zeitpunkt t₃ wird die abfallende Flanke des Gradientenpulses
eingeleitet, indem nun auch der Transistor T3 ausgeschaltet
wird. Damit treibt die Gradientenspule G über die Freilauf
dioden D1 und D4 (Fig. 24, 27) einen Strom durch den Kondensa
tor C, der diesen wieder auf die Maximalspannung UCmax auf
lädt.
In den Fig. 22 bis 27 ist nur ein einzelner Gradientenpuls dar
gestellt. Da der Kondensator am Ende des Pulses wieder aufge
laden ist, kann entsprechend eine vollständige Pulsfolge rea
lisiert werden. Aufgrund der Brückenschaltung sind ferner auch
bipolare Pulse möglich.
Dies wird im folgenden anhand der Fig. 28 bis 33 dargestellt.
Dabei sind die Schaltzustände der Dioden D1 bis D4 in den
Fig. 30 bis 33 jeweils schraffiert dargestellt. Entsprechend
Fig. 29 (Spannungsverlauf am Kondensator C) wird zunächst der
Kondensator C auf die Spannung Ucmax aufgeladen.
Zum Zeitpunkt t₀ werden die Transistoren T2 und T3 eingeschal
tet, so daß sich der Kondensator C über die Gradientenspule G
entlädt, wobei der Strom IG durch die Gradientenspule gemäß
Fig. 28 ansteigt. In diesem Fall ist eine vollständige Entla
dung des Kondensators C vorgesehen. Sobald dieser vollständig
entladen ist, werden zum Zeitpunkt t₁ alle Schalter ausgeschal
tet, so daß die Freilaufdioden D1 und D4 (in Fig. 30 bzw. 33
schraffiert dargestellt) den Strom übernehmen, womit der Kon
densator C wieder auf die Spannung UCmax aufgeladen wird und
der Gradientenstrom IG auf Null absinkt. Nunmehr soll ein ne
gativer Gradientenpuls erzeugt werden. Dies erreicht man durch
Einschalten der Transistoren T1 und T4, was wiederum zu einer
Entladung des Kondensators C über die Gradientenspule G führt,
dieses Mal allerdings in entgegengesetzter Richtung. Sobald
die Spannung am Kondensator C auf Null gesunken ist, werden
die Freilaufdioden D2 und D3 leitend, der Gradientenstrom IG
nimmt ab und der Kondensator C wird wieder auf die maximale
Spannung UCmax aufgeladen. Zum Zeitpunkt t₄ folgt wieder ein
positiver Gradientenpuls durch Einschalten der Transistoren T2
und T3, wobei aber hier der Transistor T2 zum Zeitpunkt t₅
bereits ausgeschaltet wird, bevor die Spannung UC am Konden
sator C auf Null gesunken ist und somit nur der steile Teil
einer Sinusflanke ausgenutzt wird. Bis zum Zeitpunkt t₆ ist
nur der Transistor T3 eingeschaltet, so daß der Gradienten
strom IG über den Transistor T3 und die Freilaufdiode D1 durch
den Gradientenverstärker PSU geliefert wird und die Spannung
UC am Kondensator C konstant bleibt. Zum Zeitpunkt t₆ wird der
Transistor T3 ausgeschaltet, so daß die Gradientenspule G über
die Freilaufdioden D1 und D4 den Kondensator C wieder auf sei
nen Maximalwert UCmax auflädt.
Wie in den Diagrammen in den Fig. 28 bis 33 dargestellt, können
beliebig viele weitere Pulse durch entsprechende Ansteuerung
der Transistoren T1 bis T4 folgen. Mit der dargestellten Anord
nung können Gradientenpulse mit sehr steilen Rampen bei gerin
gem Aufwand erzeugt werden, da die Begrenzung auf eine viertel
Periodendauer des Resonanzkreise wegfällt. Der Gradientenver
stärker muß nicht für die Rampen der Gradientenpulse dimensio
niert sein, für diese wird die Energie aus dem Kondensator des
Schwingkreise entnommen. Die Anstiegszeiten sind nur von der
Spannungsfestigkeit der Gradientenspule G, des Kondensators C,
der Transistoren T1 und T4 und der Dioden D1 bis D4 abhängig.
Die geforderten kurzen Schaltzeiten und hohen Spannungsfestig
keiten lassen sich nach dem heutigen Stand der Technik am ein
fachsten mit Transistoren vom IGBT-Typ ("insulated gate bipo
lar transistor") realisieren.
Bei konventionellen Anlagen werden während der Flanken der
Gradientenpulse keine Signale ausgelesen, so daß die Anstiegs-
und Abfallzeiten die Echozeiten verlängern. Dies wirkt sich
besonders bei allen schnellen Pulssequenzen aus. Die mit der
beschriebenen Anordnung erreichte Verkürzung dieser parasitä
ren Zeiten kann daher nicht nur beim beispielhaft dargestell
ten EPI-Verfahren, sondern auch bei allen anderen schnellen
Sequenzen mit Vorteil eingesetzt werden.
Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Brückenkonfiguration
ist sehr kostengünstig, weil sie nur aus unipolaren Schaltern
besteht.
Claims (2)
1. Verfahren zum Betrieb eines Kernspintomographiegerät, das
mit einer Pulssequenz betrieben wird, bei der je Scan nach
einer Anregung eine Auslesesequenz folgt, bei der mindestens
zwei senkrecht aufeinander stehende Gradienten (RO, PC) zur
Ortscodierung eingeschaltet werden, wobei die entstehenden
Signale digitalisiert und im k-Raum in eine Rohdatenmatrix
eingeschrieben werden, wobei aus der Rohdatenmatrix durch eine
mindestens zweidimensionale Fouriertransformation ein Bild
gewonnen wird, wobei mindestens eine Gradientenspule (G) mit
mindestens einem Kondensator (C) zu einem Resonanzkreis zusam
mengeschaltet ist, der an einen Gradientenverstärker (PSU) an
geschlossen ist, wobei der Gradientenverstärker (PSU) nach
einer vorbestimmten Zeitfunktion angesteuert wird, wobei wäh
rend der Auslesesequenz jeder Gradientenpuls aus Anstiegs-
und Abfallflanken sowie einem konstanten Teil zusammengesetzt
wird und wobei die Anstiegs- und Abfallflanken im resonanten
Betrieb der Gradientenspule und der konstante Teil nichtreso
nant über den Gradientenverstärker erzeugt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß vor Beginn der Auslesese
quenz der Kondensator (C) auf eine höhere Spannung (Ucmax)
aufgeladen wird, als dies aufgrund einer reinen Sinusschwin
gung während der Auslesesequenz bei gleicher maximaler Gradien
tenstromamplitude, gleicher Gradientenpulsdauer und gleicher
Resonanzfrequenz des Resonanzkreises nötig wäre, und daß die
Anstiegs- und Abfallflanken im resonanten Betrieb nur jeweils
weniger als eine viertel Periodendauer vor bzw. nach dem Null
durchgang einer Sinus-Schwingung darstellen.
2. Verfahren zum Betrieb eines Kernspintomographiegeräts nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannung (Ucmax) dadurch erzeugt wird, daß die Gra
dientenspule (G) mit einem höheren Strom (IGmax) als während
der Pulssequenz auftretend beaufschlagt und dann durch Zu
schalten des Kondensators (C) die Energie in diesen übertragen
wird.
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