Un amplificateur discret pour un signal faible express
La bobine d'une IRM capte le signal radio des atomes d'hydrogène, comme une antenne capte une station de radio lointaine. Mais le signal est faible, et si l'amplificateur lui-même est bruyant, l'image devient granuleuse. Dans les champs magnétiques faibles (moins chers et plus compacts que les champs forts), ces amplificateurs sont rares et coûteux.
Les ingénieurs ont assemblé un amplificateur à partir de transistors bipolaires ordinaires, ceux qui coûtent quelques centimes et se trouvent dans n'importe quel magasin d'électronique. Le circuit est conçu pour que l'amplificateur n'ajoute presque pas de bruit (moins de 1,3 décibel) et ait une faible impédance d'entrée de 3 ohms. C'est important : les bobines du réseau cessent de « se crier dessus » et chacune n'entend que sa propre zone du corps.
L'amplificateur a été testé aux fréquences de 3 et 21,2 MHz et dans un vrai tomographe avec un champ de 0,5 tesla. Les images sont nettes et le signal est fort. Comparé à un amplificateur commercial pour ces fréquences, le modèle maison s'est révélé meilleur en termes de bruit et plusieurs fois moins cher.
Cette approche ouvre la voie à des appareils d'IRM abordables pour les cliniques qui n'ont pas les moyens d'acheter des aimants supraconducteurs. Car un champ faible, c'est non seulement moins cher, mais aussi plus sûr pour les patients porteurs d'implants.
À 0,5 tesla, la fréquence du signal de l'hydrogène est d'environ 21 MHz, ce qui est proche de la bande des ondes courtes où opèrent les radios amateurs.