西門子磁共振線圈故障診斷方法研究*

張法輪，王覬璽，施展

（1.江蘇衛生健康職業學院 臨床醫學院醫療設備教研室，江蘇 南京 211800；2.江蘇省省級機關醫院臨床醫學與工程科，江蘇 南京 210024；3.西門子醫療系統有限公司，江蘇 南京 210036）

磁共振成像對軟組織具有高分辨率、高信噪比、無電離輻射等諸多優點，是21 世紀醫學影像領域發展最為迅速的一種成像技術［1］。同時磁共振作為醫院的大型醫療設備，在臨床診斷中起著不可或缺的作用。磁共振線圈作為射頻系統的核心部件，線圈質量好壞關系到圖像質量，直接影響醫師對病灶的診斷［2］。

本文根據江蘇衛生健康職業學院附屬醫院西門子1.5T、3.0T 超導磁共振近5 年20 余例磁共振線圈故障展開研究，可將磁共振線圈故障分為四種類型，為磁共振臨床應用提供了可靠的技術支持，提高設備保障能力和使用效率［3］。本文對四種典型線圈故障展開分析，并對故障檢測過程進行詳細的闡述。

1 故障類型一

1.1 故障現象

圖像顆粒感強，信噪比低。具體表現是圖像的局部位置不清晰，影響臨床診斷。檢查系統運行日志代碼，無相關報錯信息。

1.2 故障分析與排除

首先，檢查其他成像部位是否有類似顆粒感強，信噪比低現象。如果有同樣問題，可能是其他部件存在故障；如果問題圖像只與該線圈相關，則對線圈展開信噪比檢查（signal noise ratio,S/N）和亮度檢查（brightness）［4］，使用Customer QA 可以快速判斷線圈是否合格。具體操作方式通過以下路徑“Option-Service-Customer QA”，打開線圈QA 檢測窗口，選擇需要檢測的線圈，點擊窗口下方的“go”選項，參照系統提示要求完成線圈參數檢查［5］。

其次，針對Customer QA 測試結果顯示“Not OK”，先排除線圈插座是否存在故障。將線圈接頭插到其他線圈插座上，再一次運行Customer QA 程序，若測試結果是“OK”，則可能是原線圈插座問題；若測試結果是“Not OK”，說明線圈自身存在故障。使用維修工具將線圈外殼打開，用萬用表檢查線圈內部電路是否存在脫焊，電容擊穿。排除脫焊，電容擊穿等基礎故障后仍無法解決的，可直接聯系廠家更換線圈。

最后，針對Customer QA 測試結果顯示“OK”，說明線圈的信噪比和亮度參數都達到標準。圖像顆粒感強和信噪比低問題可能與設備操作有關。查看技師是否正確使用線圈，擺位是否到位，和序列選擇是否準確。通過以上檢查步驟，可判斷出圖像顆粒感強、信噪比低的問題所在，具體檢測流程如圖1 所示。

圖1 圖像信噪比低故障排查流程

2 故障類型二

2.1 故障現象

系統無法識別線圈。

2.2 故障分析與排除

首先，檢查線圈針腳是否存在變形。如圖3所示，若針腳1 稍微變形，可使用工具將針腳復原，復原后系統可以正常識別線圈，使用基本不受影響；若針腳1 嚴重變形，調整恢復后雖能掃描，但容易出現接觸不良故障；針腳2 若存在變形，應直接更換線圈，不可將線圈接到線圈插座上，容易導致線圈插座損壞。

其次，檢測線圈接口是否有異物。部分線圈結構復雜，接口隱蔽，若有異物很難發現。排出接觸不良后，很有可能就是線圈自身故障。

最后，拆開線圈外殼，檢查線圈內部線路是否存在故障，若無法解決無法識別問題，可能是線圈內部芯片故障，建議直接更換線圈。

圖2 線圈接口變形

3 故障類型三

3.1 故障現象

圖像存在偽影。

3.2 故障分析與排除

首先，根據有問題圖像判斷是否屬于典型的磁共振偽影，如運動偽影、金屬偽影、化學位移偽影等。根據不同類型的偽影，指導技師有針對性調整掃描方式。

其次，若有問題的偽影是非典型偽影，先排除偽影和掃描的序列有關。具體方式是從系統內調出官方標準序列，若使用標準序列成像無偽影，那原序列參數設置不當導致；若使用標準序列依然存在偽影，那偽影問題可能和硬件有關。

最后，檢查線圈和線圈插座接口是否有異物（如毛發、棉絮）或污染物（如造影劑），若接口存在異物或污染物，將線圈插座拆下后拿出磁體間，使用WD40 精密儀器清洗劑清理線圈插座［6］；若線圈接口無異物，檢測線圈Customer QA。線圈檢測結果若“Not OK”，檢修線圈；若檢測結果“OK”，圖像偽影可能與其他部件有關，建議聯系廠家工程師來處理。具體檢測流程如圖3 所示。

圖3 圖像偽影故障排查流程

4 故障類型四

4.1 故障現象

磁共振設備開機失敗，無法掃描，反復重啟均無無效果。檢查系統日志代碼，發現系統報錯指向：“LC10V Error”。

4.2 故障分析與排除

磁共振報錯代碼“LC10V Error”意思是指射頻通道上可能存在短路，檢查線圈插座接口是否有物理損壞引起短路。

首先，判斷射頻故障區域，使用磁共振BC（body coil,BC）線圈進行常規水模測試，使用BC線圈發射和接收信號，若水模掃描測試正常，說明射頻系統基本功能正常，故障基本鎖定在常規LC（local coil,LC）線圈和線圈插座Socket Group區域。

其次，若BC 線圈水模測試失敗，那問題可能來自接收線圈通道旋轉電路板（receive coil channel selector,RCCS），RCCS 功能圖如圖4 所示。打開RCCS 電路板側蓋，觀察電路板上信號燈，若發現X311 或X312 接口處亮紅燈，說明LC_1_3線圈插座有問題。為判斷是否是線圈插座內部短路，應先把系統關機，斷開X311 和X312 線接口后再開機，若此時系統無報錯，RCCS 電路板無故障燈亮，說明線圈插座Socket Group 1 有故障，需要直接更換。

圖4 RCCS 電路功能圖

最后，若系統開機正常，疑似故障線圈接上任意一個線圈插座，系統立即報錯，RCCS 電路板在對應接口處亮報錯燈，說明是線圈自身內部存在短路故障，需檢修或更換線圈。具體檢測流程如圖5 所示。

圖5 LC10V error 故障排查流程

5 小結

磁共振成像系統是醫院高價值、高技術設備，也是臨床進行活動必不可少的常規設備。作為高端精密儀器，需要定期對線圈進行檢查，及時發現問題線圈以避免影響臨床診斷［7-8］。本文將西門子磁共振線圈故障分為四類，針對不同類型的故障提出了具體的檢測思路和方法，希望能為其他醫院的工程師維修西門子磁共振線圈故障提供參考，快速完成設備故障的檢修，從而提高醫院設備的開機率，發揮設備最大的價值。