一种用于在磁共振成像系统中使用的射频线圈单元(10)，所述射频线圈单元(10)包括：-至少一个电绝缘衬底(18)；-至少一个射频线圈元件(12)，其被设置在所述电绝缘衬底(18)的第一侧(22)；-第一电容器元件(26)，其被设置在所述电绝缘衬底(18)的所述第一侧(22)并且被通电连接到所述至少一个射频线圈元件(12)；-第二电容器元件(28)，其被设置在所述电绝缘衬底(18)的第二侧(24)，所述第二侧(24)与所述第一侧(22)相反；其中，所述第一电容器元件(26)与所述第二电容器元件(28)在垂直于所述电绝缘衬底(18)的表面的方向(20)上至少部分地交叠；并且其中，所述至少一个射频线圈元件(12)、所述第一电容器元件(26)和所述第二电容器元件(28)是具有符合拉莫尔频率的共振频率的射频共振电路的部分，所述拉莫尔频率是由所述磁共振成像系统的磁场强度和所研究的核素的种类确定的。在所述衬底的所述第二侧的所述电容器结构具有集成共振回路结构，其共振性质指示由交叠的电容器元件形成的电容值。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于磁共振成像系统中的射频线圈。
技术介绍
在磁共振成像领域中，已知采用射频线圈用于向受测试的核素发射射频能量用于对核素的共振激励并且用于接收由核素在激励之后生成的射频能量。所发射和接收的射频能量具有符合拉莫尔频率的频率，拉莫尔频率在本领域已知是由磁共振成像系统的局部磁场强度和被研究的核素的种类决定的。出于发射和接收的目的，射频线圈包括具有基本上被调谐到拉莫尔频率的电容器与电感器的组合的共振电路。为了改善信噪比，在本领域已知利用能够被定位到感兴趣区域近端的局部射频线圈。出于这些目的，合乎期望的是拥有易于制作的紧凑设计的射频线圈。美国专利申请US2008/0143333公开了一种针对MR应用的阵列天线。已知的阵列天线具有多个导体回路的回路段，它们被电容地耦合为电路板的导体迹线。
技术实现思路
因此，本专利技术的目标是提供一种用于磁共振成像系统中的节约空间且易于制作的射频线圈单元，并且在该射频线圈单元中集成有共振回路。该目标通过如独立权利要求1中所限定的本专利技术的射频线圈单元得以实现。所述射频线圈单元包括:至少一个电绝缘衬底；至少一个射频线圈元件，其被形成为被设置在所述电绝缘衬底的第一侧的导电图案，并且被配置为充当所述射频线圈单元的电感元件。所述射频线圈单元还包括第一电容器元件，所述第一电容器元件被形成为在所述电绝缘衬底的所述第一侧的导电图案并且被通电连接到所述至少一个射频线圈元件。此夕卜，所述射频线圈单元包括第二电容器元件，所述第二电容器元件被形成为被设置在所述电绝缘衬底的第二侧的导电图案，所述第二侧与所述第一侧相反，其中，所述第一电容器元件与所述第二电容器元件在垂直于所述电绝缘衬底的表面的方向上至少部分地交叠。所述至少一个射频线圈元件、所述第一电容器元件和所述第二电容器元件为具有符合拉莫尔频率的共振频率的射频共振电路的部分，所述拉莫尔频率是由所述磁共振成像系统的磁场强度和被研究的核素的种类确定的。本申请中使用的词语“射频”应当尤其被理解为在1MHz与1GHz之间的电磁波谱范围。通过举例的方式，针对频繁被研究的质子Oh)的拉莫尔频率在it的局部磁场强度时约为42.6MHzo以此方式，电容器元件能够容易地被连接到被设计为电绝缘衬底上的导电图案的所述射频线圈元件，以便提供被调谐到所述拉莫尔频率的射频共振电路。尤其地，经由用于连接的孔，能够在所述射频线圈单元的组件中省略被设置在所述至少一个电绝缘衬底的相反侧的导电图案。通过这样，能够提供用于磁共振成像系统中的节约空间且易于制作的射频线圈单元，这是由于至少能够减少一一如现有技术中需要的一一在射频线圈元件与集总电容器之间的电气连接的数目。如本领域技术人员清楚的，所述射频线圈单元也可以包括用于将来自外部设备的射频功率提供到所述射频单元的输入端子，以及用于从所述射频线圈单元提取射频信号到外部环境以供评价的输出端子。在一个实施例中，所述至少一个电绝缘衬底可以被成形为平面板。在另一实施例中，其可以被成形为具有平行、弯曲表面的板，其中，曲率半径被适配到感兴趣对象的外部形状。所述电绝缘衬底可以由塑料材料制成，该塑料材料可以通过被嵌入塑料材料的纤维得以增强。在优选的实施例中，所述射频线圈元件、所述第一电容器元件、所述第二电容器元件，以及所述至少一个电绝缘衬底为叠层的。本申请中使用的词语“叠层的”应当尤其被理解为通过热、压力、焊接或粘合剂被永久性地组装。以此方式，能够提供这样的射频线圈单元，其对由在磁共振成像过程之前(例如在感兴趣对象处)布置所述射频线圈单元期间的操作造成的所述射频线圈元件、所述第一电容器元件、所述第二电容器元件与所述至少一个电绝缘衬底的相对位置的改变稳健且不敏感。在另一优选的实施例中，所述射频单元包括印刷电路板，其中，所述至少一个电绝缘衬底由所述印刷电路板的非导电衬底形成，并且其中，所述至少一个射频线圈元件被形成为第一导电图案并且所述第一电容器元件被形成为第二导电图案，所述第一导电图案和第二导电图案被叠层到所述非导电衬底的第一侧，并且其中，所述第二电容器元件被形成为被叠层到所述非导电衬底的与所述第一侧相反的第二侧的第三导电图案。通过这样，能够从可容易获得的材料制作所述射频线圈单元，这允许尤其容易的制作。所述印刷电路板的所述非导电衬底优选地可以包括固化酚醛树脂或固化环氧树脂，它们中的每种都可以通过纸和/或玻璃纤维来增强。在又另一实施例中，所述射频线圈单元还包括第三电容器元件和第四电容器元件，其中，所述第三电容器元件被形成为被设置在所述电绝缘衬底的所述第二侧的导电图案，并且通过所述导电图案被通电连接到所述第二电容器元件，并且其中，所述第四电容器元件被形成为被设置在所述电绝缘衬底的所述第一侧的导电图案，并且其中，所述第三电容器元件和所述第四电容器元件被配置为充当所述射频共振电路的部分。通过这样，两个电容器元件能够容易地以对称的方式被连接到所述射频线圈元件，这在关于电流密度的要求方面可以是有利的。优选地，所述第三电容器元件和所述第四电容器元件在垂直于所述电绝缘衬底的表面的所述方向上至少部分地交叠，以实现所述第二电容器的宽范围的电容值，为所述共振电路提供大的设计自由度。在再另一实施例中，所述第二电容器元件包括至少两个相互绝缘的第二电容器元件部分，并且所述第三电容器元件包括至少两个相互绝缘的第三电容器元件部分。另外，所述通电连接包括至少两个导电图案，并且所述至少两个导电图案中的每一个使所述两个相互绝缘的第二电容器元件部分中的一个与两个相互绝缘的第三电容器部分中的一个通电连接，其中，所述至少两个导电图案被设置为间隔关系。由所述第二电容器元件部分、所述第三电容器元件部分与所述桥图案形成的所述结构形成集成共振回路。值得注意的是，所述第二电容器元件部分与所述第三电容器元件部分被间隔开，从而在它们之间留有狭缝。所述桥图案沿所述狭缝延伸并且形成在各自的第二电容器元件部分与第三电容器元件部分之间的通电连接。因此，形成被集成在所述层结构(叠层或印刷电路板)中的共振回路。该集成共振回路的共振性质(例如频率、衰减和阻抗)指示所述交叠的电容器元件的局部电容值。这种并入所述集成共振回路的设计能够实现合适的测试模式，其适用于独立于所述共振电路在操作模式中的正常功能的所述电容器元件，并且指示所述电容器元件的电容值。在合适的实施例中，射频测试电流可以通过所述第一电容器元件、所述第二电容器元件部分、所述至少两个导电图案中的第一个、所述第三电容器元件部分、所述第四电容器元件、以及通过所述至少两个导电图案中的第二个来施加和驱动。所述电容器元件和所述至少一个射频线圈元件形成可通过所述射频测试电流激励的第二射频共振电路。对所述第二射频共振电路确定的共振频率取决于所述电容器元件的电容值，并且因此能够被用于确定独立于所述射频线圈单元的正常功能的电容值。所述射频测试电流可以通过使用开环控制电路并利用所述第二射频共振电路的阻抗的改变，或者通过使用闭环控制电路来施加，其中，所述控制电路的控制信号是对所述第二射频共振电路的阻抗的度量。一般而言，本领域技术人员看来合适的其他类型的控制电路或控制电当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于在磁共振成像系统中使用的射频线圈单元(10)，所述射频线圈单元(10)包括：‑至少一个电绝缘衬底(18)；‑至少一个射频线圈元件(12)，其被形成为被设置在所述电绝缘衬底(18)的第一侧(22)的导电图案，并且被配置为充当所述射频线圈单元(10)的电感元件；‑第一电容器元件(26)，其被形成为被设置在所述电绝缘衬底(18)的所述第一侧(22)的导电图案，并且被通电连接到所述至少一个射频线圈元件(12)；‑第二电容器元件(28)，其被形成为被设置在所述电绝缘衬底(18)的第二侧(24)的导电图案，所述第二侧(24)与所述第一侧(22)相反；其中，所述第一电容器元件(26)与所述第二电容器元件(28)在垂直于所述电绝缘衬底(18)的表面的方向(20)上至少部分地交叠；还包括第三电容器元件(30)和第四电容器元件(32)，其中，所述第三电容器元件(30)被形成为被设置在所述电绝缘衬底(18)的所述第二侧(24)的导电图案，并且通过导电桥图案(38)被通电连接到所述第二电容器元件(28)，并且其中，所述第四电容器元件(32)被形成为被设置在所述电绝缘衬底(18)的所述第一侧(22)的导电图案，并且其中，所述第三电容器元件(30)和所述第四电容器元件(32)被配置为充当所述射频共振电路的部分，其中，所述第三电容器元件(30)与所述第四电容器元件(32)在垂直于所述电绝缘衬底(18)的表面的所述方向(20)上至少部分地交叠，其中，所述第二电容器元件(28)包括至少两个相互绝缘的第二电容器元件部分(341、342)，所述第三电容器元件(30)包括至少两个相互绝缘的第三电容器元件部分(361、362)，并且其中，所述通电连接包括至少两个导电桥图案(381、382)，所述至少两个导电桥图案(381、382)中的每一个使所述两个相互绝缘的第二电容器元件部分(341、342)中的一个与两个相互绝缘的第三电容器元件部分(361、362)中的一个通电连接，其中，所述至少两个导电桥图案(381、382)以间隔的关系被设置，并且其中，所述至少一个射频线圈元件(12)、所述第一电容器元件(26)和所述第二电容器元件(28)为具有符合拉莫尔频率的共振频率的射频共振电路的部分，所述拉莫尔频率是由所述磁共振成像系统的磁场强度和被研究的核素的种类确定的。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：O·利普斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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