Modeliranje MRI zavojnice pomoću programskog paketa COMSOL

završni rad

• Naslov (engleski): Modeling of MRI coil with COMSOL
• Autor: Lucija Vrbanc
• Mentor: Bojan Trkulja (mentor)
• Član povjerenstva: Bojan Trkulja (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Sead Berberović (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Ana Drandić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet elektrotehnike i računarstva; Zagreb
• Datum i država obrane: 2020-08-31, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Elektrotehnika

Sažetak

Oslikavanje dijelova tijela tehnikom magnetske rezonancije je vrijedna dijagnostička metoda temeljena na međudjelovanju jezgara vodika u ljudskom tijelu i magnetskog polja proizvedenog MRI uređajem. Zavojnice su jedne od najvažnijih dijelova MRI uređaja jer pravilnim korištenjem i dizajnom osiguravaju homogenu raspodjelu magnetskog polja u uređaju što vodi do kvalitetnih i detaljnih slika. Kavezne radiofrekventne zavojnice rade na principu rezonatore te su najčešće korištene u MRI uređajima jer na sebi imaju dodatne utore pomoću kojih se lako podešava kvadraturna pobuda i dodaje dodatni kapacitet u zavojnicu. Korištenjem oba navedena svojstva, kvadraturne pobude i namještanja optimalne vrijednosti kapaciteta zavojnice, dobiva se homogena raspodjela magnetskog polja. Pomoću COMSOL Multiphysics® softwarea modelira se radiofrekventna niskopropusna kavezna zavojnica te se podešavaju vrijednosti kapaciteta do postizanja optimalne vrijednosti koja je u primjeru ovog završnog rada 28 pF.

Sažetak (engleski)

Magnetic resonance imaging is a valued diagnostic tool, based on the interaction of hydrogen nuclei found in a human body and the magnetic field which is generated by the MRI device. Magnetic coils are one of the most important parts od the MRI device because by implementing the right techniques and design they can generate homogeneous magnetic fields which are crucial for obtaining high resolution images. Birdcage radio frequency coils imitate a resonator and they are most commonly used in the MRI devices. Because of their lumped ports it is simple to acquire a quadrature excitation and an optimal value of capacitive elements in the coil. Both quadrature excitation and an optimal value of capacitance are important for generating a homogeneous magnetic field by the coil. Using the COMSOL Multiphysics® software a low pass radio frequency coil is designed and used for finding the optimal capacitance value which is calculated to 28 pF.

• Ključne riječi: Tehnika oslikavanja magnetskom rezonancijom; jezgre vodika; precesija; longitudinalna i transverzalna magnetizacija; RF puls; Larmorova frekvencija; vrijeme relaksacije; RF zavojnice; kavezne zavojnice; homogeno magnetsko polje; kvadraturna pobuda; metoda koncentriranih parametara; metoda konačnih elemenata
• Ključne riječi (engleski): Magnetic Resonance Imaging; hydrogen nuclei; precession; longitudinal and transversal magnetization; RF pulse; Larmor frequency; relaxation time; RF coils; birdcage coils; homogeneous magnetic field; quadrature excitation; Lumped Circuit Element Method; Finite Element Method
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:227163
• Studijski program: Naziv: Elektrotehnika i informacijska tehnologija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: preddiplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (univ. bacc. ing. el. techn. inf.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2023-01-14 10:13:48