脈沖梯度磁場由梯度線圈產生,廣泛用于磁共振成像設備的信號定位系統中。但該脈沖也會同時在線圈周圍導體結構中感應出渦流場,從而導致總磁場改變,使圖像出現變形或偽影,影響臨床診斷。本文通過實驗測量了 1.5 T 超導磁共振成像設備中脈沖梯度導致的渦流場;根據電感-電阻串聯模型,分析了其數學模型,該模型表明渦流磁場可以由獨立項和交叉項組成;然后本文定量測定了每項指數函數的振幅和時間常數等關鍵參數,為設計數字濾波器以進行預加重和波形整形提供了依據。本文涉及的測量是在設計的專用工裝上進行,它由基于中心對稱的六個方向上的水模和各自的射頻接收線圈構成,通過加載測試序列可以得到有無渦流的原始一維數據,經計算可將其轉化為有意義的采樣數據。根據本文研究提及的數學模型,將采樣數據用最小二乘法擬合后表明,數據符合電感-電阻串聯模型,渦流效應確實存在。通過對比實驗同時也進一步證實,用數字濾波器對脈沖進行預加重后,渦流場被有效減小。本文建立了系統函數的數學模型,驗證了預加重在減小渦流上的實用價值,提出了改進辦法,為磁共振設備減輕渦流效應提供了參考。