[其他]用于高頻的有傳輸一測量線圈的MR(MAGNETIC RESONANCE磁共振)設備

在審

• 申請號: 101985000003310
• 申請日: 1985-05-13
• 公開（公告）號: CN1003475B
• 公開（公告）日: 1989-03-01
• 發明（設計）人: 凱默;卡爾默金;范·希利斯伯格
• 申請（專利權）人: 菲利浦燈光制造公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 李先春

為了提高在測量較高頻率時的磁共振設備的靈敏度，射頻發射一測量線圈（１０．３０）分成可以激勵和可以輸出的兩個對稱的繞組（３２，３４）。繞組中心接頭的相互連接，可以利用平衡不平衡轉換器（５４）。但其他對稱的耦合器件，例如，高頻變壓器（７０），或合適的同軸電纜（６０，６２）也可以使用。

本發明的一個磁共振設備，它有一個產生均勻主磁場的磁鐵系統和一個在所測試的目的物中產生磁共振信號的射頻磁鐵線圈。

專為X射線斷層顯示器設計的類似的設備已發表于LOCHER PHILIPS TECHNICAL REVIEW，VOl.41，No3，1983/84，PP.73-88。如果在這種設備中采用很強的主磁場，例如高于1特斯拉，這是用于生物體的分光測量所需要的。但是問題在于射頻線圈在低于所要求的頻率時就開始諧振。造成這種情況的原因主要在于射頻線圈和引線的總是存在的雜散電容。這種情況存在的后果是使得射頻線圈在較高的頻率下毫無用處。

本發明的一個目的是避免上述的限制。為此目的，在開頭一段所描述一種磁共振設備，它根據本發明具有以下特征，即射頻線圈在激勵時和在輸出時被分成幾塊。

由于在根據本發明的磁共振設備中，射頻線圈在激勵時和在輸出時被分成幾塊，隨著所分的塊數增加，線圈各匝間的電壓降落成比例地減少。因此，雜散電容對射頻線圈的諧振頻率的影響也減少了。

在一個最佳實施例中，射頻線圈被用中心接頭和連接孔分成幾塊。塊的數目取決于環境和線圈的特性。例如，一個主體線圈通常分成四塊，一個較大的線圈分成兩塊。

在另一個最佳實施例中，兩個中心接頭通過作為延遲線的導體相互連接。下文稱之為“平衡-不平衡變換連接”。這種延遲線可例如用同軸電纜之類東西組成。電纜的長度應按下述要求選擇：能使所采用的頻率產生的電延遲。

在另一個最佳實施例中，射頻線圈中心接頭之間用高頻變壓器來連接。最好是采用所謂的“帶狀傳輸線變壓器”。

根據本發明的一些最佳實施例將在下文參照附圖詳加說明。在附圖中

圖-1是根據本發明的一種磁共振設備，

圖-2是射頻線圈的幾種結構形式，

圖-3是具有λ/2中心接頭的射頻線圈，

圖-4是類似于圖-2但結構不同的線圈，

圖-5是用高頻變壓器作為中心接頭的射頻線圈。

圖-1所示的磁共振設備包括：用以產生靜態均勻磁場H的磁鐵系統2，用以產生梯度磁場的磁鐵系統4，分別為磁鐵系統2和磁鐵系統4供電的電源6和8，一個用來產生射頻交變磁場的射頻交變磁場及為此目的與射率信號源12相連接。為了檢測被測物體由射頻發射磁場所產生的磁共振信號，也利用射頻線圈10，此時把它接到一個信號放大器14，信號放大器14接到相敏整流器16，整流器又接到中央控制設備18。中央控制設備18控制與射頻信號源12相連接的調制器20，與梯度磁場線圈相連的電源8以及一個圖形顯示監控器22。高頻振蕩器24同時控制調制器20和相敏整流器16，對測量的信號進行處理。此外，一帶冷卻管道27的冷卻設備26用以對主磁場的磁鐵線圈2進行強制冷卻，對于電阻線圈，冷卻設備可以采用水冷的方式。但對于本設備中所要求的強磁場，例如超導磁鐵線圈，就需要采用液氦來冷卻。位于磁鐵線圈2和4之間的發射線圈10包圍著一個測量空間28，對于醫療診斷設備來說，要大到足以放進一個受檢查的病人。在測量空間28里，同時存在主磁場H，對目的物選擇剖面的梯度磁場和空間均勻交變磁場。在這種情況下，射頻線圈10同時具有發射線圈和測量線圈的功能。具有這兩種功能的線圈有不同的形式。例如可采用平面線圈作測量線圈。在本發明中，射頻線圈10當作為發射線圈時被激勵，當作為測量線圈時則輸出，這在圖-1中未作類似說明。在本文中，線圈10通常是把它看成是發射線圈。對于它作為測量線圈，根據互易定理，同樣的考慮也是適用的。對于分別激勵，參照圖-2作更詳細的說明。