专利名称:一种用于磁共振成像的射频线圈装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于磁共振成像技术领域,具体涉及一种用于磁共振成像的射频线圈
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背景技术:
磁共振影像系统(MRI )使用来自主磁系统的均勻强磁场通过均勻的射频(RF)磁场(称为激发磁场或Bl磁场)激发磁矩产生核磁共振(NMR)信号。该射频发射线圈的功率由计算机控制。在激发过程中,原子核自旋系统吸收能量。在激发后,进动的磁矩将经历自由感应衰减(FID )释放其吸收的能量并返回稳态。在自由感应衰减(FID)中,使用放置在样品(人体)受激部分附近的接收射频线圈探测核磁共振(NMR)信号。在磁共振影像系统(MRI)中,接收线圈的灵敏度是高质量图像的一个关键因素。 影响接收线圈的灵敏度由导线衰减和样品吸收造成,线圈导线过长带来电阻衰减是无载荷衰减的主要原因,接收的信号通过线圈返回样品(人体)被吸收是有载荷衰减的原因。目前通常采用整体射频线圈和相控线圈两大类。整体线圈导线衰减和人体衰减非常严重,灵敏度低,相控线圈基本解决两个问题但外部电路复杂成本极高。本实用新型结合两者的优点, 将相控线圈有效组合成整体线圈。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种衰减小,灵敏度高,结构简单,成本低的用于磁共振成像的射频线圈装置。本实用新型提供的用于磁共振成像的射频线圈装置,包括两条主干传输导线1和线圈组2。其中,所述线圈组2由若干个同样为环形的线圈并行排列组成,作为接收信号天线,每个环形线圈均由导电合金或金属制成,每个环形线圈上方设有开口 ;所述两条主干传输导线1由高导电合金或金属制成,尺寸长度任意,具有低衰减的特性,两条主干传输导线 1并列排放,并设置于线圈组2的一侧,主干传输导线1和线圈组2之间通过绝缘材料隔离; 主干传输导线1的宽度、厚度,以及两个主干传输导线1之间距离,三者关系满足设定的传输阻抗(如实施例中50欧姆)为宜;每个环形线圈内的底部设置有谐振电容3,使得每个环形线圈的谐振频率和工作频率相等,以得到最高的灵敏度;在每个环形线圈外侧的下部接近中心位置处设置有互感退耦电容4,环形线圈通过互感退耦电容4互相连接,而且为了安装方便和减少寄生耦合,该互感退耦电容4安装在主干传输导线1上方,所述互感退耦电容 4的作用是抵消线圈与线圈之间的互感,实现线圈与线圈之间没有耦合,使得线圈之间互不影响并且实现一个线圈的能量不传递到另一个线圈;在线圈组2外侧下部还设置有一个耦合电容5,该耦合电容5也安装在主干传输导线1上方,并且并联接入主干传输导线1,原理如图2所示;主干传输导线1上通过连接线6作为输入输出接口和电路连接,连接线6采用同轴(50欧姆)传输线,同轴传输线的外导线和内导线分别接主干传输导线1的两根导线。本实用新型的优点在于衰减小,灵敏度高,结构简单,成本低。
图1为装置结构示意图。图2为装置结构电路原理图。图中标号1为主干传输导线,2为线圈组,3为谐振电容,4为互感退耦合电容,5 为耦合电容。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步具体描述本实用新型。如图1和图2所示。将内口径直径为400mm、壁厚为2mm的铜管切割成50mm高的 4个环。然后将每个环线切割成如图1所示月牙形,制得月牙形线圈组2,其线宽度为5mm 。谐振电容(3)采用300pF无磁电容,耦合电容(5)采用IOpF无磁电容,互感退耦合电容 (4)采用30pF无磁电容。主干传输线1的线宽为3mm,厚度为1mm,两主干传输线1的间距为10mm,其阻抗为50欧姆。连接线6用5mm50欧姆的双层同轴屏蔽线。按原理图2和图1 安装连接即可。
权利要求1. 一种用于磁共振成像的射频线圈装置,其特征在于包括两条主干传输导线(1)和线圈组(2);其中,所述线圈组(2)由若干个同样为环形的线圈并行排列组成,作为接收信号天线,每个环形线圈也均由导电合金或金属制成,每个环形线圈上方设有开口 ;所述两条主干传输导线(1)由导电合金或金属制成,并列排放,并设置于线圈组(2)的一侧,主干传输导线(1)和线圈组(2)之间通过绝缘材料隔离;主干传输导线(1)的宽度、厚度,以及两个主干传输导线(1)之间距离,三者关系满足设定的传输阻抗;每个环形线圈内、对应于开口端的底部设置有谐振电容(3),使得每个环形线圈的谐振频率和工作频率相等;对应于每个环形线圈的下部接近中心位置处分别设置有互感退耦电容(4),环形线圈通过互感退耦电容(4)互相连接;在线圈组(2)外侧下部还设置有一个耦合电容(5),该耦合电容(5)安装在主干传输导线(1)上,并且并联接入主干传输导线(1);主干传输导线(1)通过连接线(6) 作为输入输出接口和电路连接,连接线(6)采用同轴传输线,同轴传输线的外导线和内导线分别接两个主干传输导线(1)的两根导线。
专利摘要本实用新型属于磁共振成像技术领域,具体为一种用于磁共振成像的射频线圈装置。该射频线圈装置包括两条主干传输导线和线圈组。其中,所述线圈组由若干个同样为环形的线圈并行排列组成,作为接收信号天线,每个环形线圈均由导电合金或金属制成,环形线圈上方设有开口;所述两条主干传输导线由高导电合金或金属制成,并设置于线圈组的一侧,主干传输导线和线圈组之间通过绝缘材料隔离;每个环形线圈内的底部设置有谐振电容,每个环形线圈的外侧下部接近中心位置处设置有互感退耦电容以及一个耦合电容。本实用新型的优点在于衰减小,灵敏度高,结构简单,成本低。
文档编号G01R33/34GK202189138SQ20112032521
公开日2012年4月11日 申请日期2011年9月1日 优先权日2011年9月1日
发明者胡敏敏, 胡柱龙, 谢寰彤 申请人:上海寰彤科教设备有限公司