Diseños de formas de onda limitadas en banda: mejorando la fidelidad de la forma de onda de gradiente y controlando la respuesta acústica

Motivación: Las formas de onda de gradiente de MRI con altas tasas de cambio y duraciones cortas tienen un amplio contenido espectral, lo que desafía el ancho de banda limitado de los amplificadores de gradiente. También pueden producir acústicas fuertes, potencialmente excitando resonancias en el rango audible. Objetivo(s): Buscamos diseñar formas de onda con mejor fidelidad y acústicas controladas mediante la adaptación de su contenido espectral. Enfoque: Proponemos un problema de optimización de doble dominio para formas de onda periódicas con controles como coeficientes de series de Fourier, lo que nos permite adaptar la respuesta de frecuencia y garantizar formas de onda limitadas en banda. Resultados: La estructura propuesta resulta en problemas de optimización pequeños y dispersos. Demostramos esto con lecturas EPI, mejorando la fidelidad de la forma de onda y controlando la respuesta acústica. Impacto: Las formas de onda de gradiente cortas y de alta tasa de cambio mejoran la eficiencia de escaneo pero son ruidosas y no completamente realizables debido a su contenido de frecuencia. Proponemos un problema de optimización simple para diseñar formas de onda periódicas como trenes EPI, garantizando formas de onda limitadas en banda con buena fidelidad.