MRT-Hardware Design

Fachpraktikum

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Die Lehrveranstaltung wird im Format des Flipped-Classroom gehalten. Videos und PDF-Dateien des Fachpraktikums finden Sie auf ILIAS. Das Material wird zu den angegebenen Zeiten mit den Studierenden in WebEx-Meetings besprochen. Bei jedem Meeting wird bekannt gegeben, welches Material die Studierenden bis zum nächsten Meeting durcharbeiten sollen. Während der Meetings wird den Studierenden die Möglichkeit geboten, Fragen zum behandelten Material zu stellen, um ihr Verständnis für das Thema zu vertiefen. Für jeden Studierenden werden individuelle Rechnerzugänge auf unseren Simulationsservern eingerichtet, damit die Übungen unter Verwendung von Simulationswerkzeugen durchgeführt werden können. Schließlich werden zusätzliche Tutorial-Videos auf ILIAS zur Verfügung gestellt.

MRT-Hardware Design

Zusammenfassung

Sie haben Spaß an fachlichen Herausforderungen und der Arbeit in interdisziplinären Teams? Dann ist dieses Fachpraktikum genau das Richtige für Sie!

In mehreren komplementär arbeitenden Teams arbeiten Sie am  gemeinsamen Ziel, einen voll-funktionsfähigen MRT-Scanner zu bauen und in Betrieb zu nehmen.

Die verschiedenen Teilaufgaben bieten für jeden Studierenden die Möglichkeit, ihre/seine Stärken gewinnbringend für das Team einzusetzen. Sei es im Bereich der FEM-Simulation für den Entwurf des benötigten Permanentmagneten und des Gradientensystems, für die Hochspannungselektronik der Gradientenverstärker oder für den Entwurf des HF-Sensors und der HF-Elektronik. Bei diesem Fachpraktikum ist für jede/jeden etwas dabei.

Inhalt

In diesem Fachpraktikum entwerfen die Teilnehmenden einen voll-funktionsfähigen Magnetresonanztomographie- (MRT-) Scanner im Benchtop-Format, welcher am Ende des Semesters in der Lage sein wird echte Bilder aufzunehmen. Die Studierenden teilen sich in verschiedene Teilgruppen, von denen jede an einem Teilaspekt des Scanner-Entwurfs arbeitet. So beschäftigt sich eine Gruppe mit dem Bau des Permanentmagneten, welcher das benötigte höchsthomogene Magnetfeld erzeugt, und evaluiert dabei Strategien zur Temperaturkompensation des Magnetfelds. Eine weitere Gruppe entwirft und realisiert das schnell schaltende Gradientensystem, welches die örtliche Kodierung des MRT-Bildes erlaubt.

Zwei weitere Gruppen beschäftigen sich mit dem Entwurf des Sensors und der Hochfrequenzelektronik sowie der benötigten Software für die Bildgebung. Eine enge Zusammenarbeit aller Gruppen ist für den gemeinsamen Erfolg des Gesamtprojekts von entscheidender Bedeutung.

Aufgabenstellung

Entwurf eines vollfunktionsfähigen Benchtop-MRT-Scanners Entwurf aller relevanten Komponenten eines MRT-Scanners:

  • Magnet
  • Gradientensystem
  • Sende-/Empfangsspule(n)
  • HF-Elektronik
  • Bildgebungs-Software

Spaß und gemeinsamer Erfolg in interdisziplinären Teams

Organisation

Ihr Ansprechpartner

Jens Anders
Prof. Dr.

Jens Anders

Institutsleiter

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