一种应用于磁共振设备的高温超导匀场系统技术方案

本发明专利技术公开了一种应用于磁共振设备的高温超导匀场系统，包括：高温超导匀场线圈，互感线圈，开关控制器、高频信号发生器和桥式整流电路；在互感线圈的常温区域侧输入交流电流，并由互感线圈的低温区域侧产生感应电流；感应电流经由桥式整流电路中进行整流；在桥式整流电路内部，高频信号发生器产生高频电流信号输入至开关控制器，通过开关控制器控制桥式整流电路中超导开关的通断；经整流后感应电流成为直流电并输入高温超导匀场线圈中；当外部交流电源信号移去，保持桥式整流电路中相对的两个超导开关导通，高温超导匀场系统处于闭环运行状态。本发明专利技术能提升匀场效果，改善磁场均匀性，同时减少液氦使用量，节约资源，降低成本。

High temperature superconducting shimming system applied to magnetic resonance

Including high temperature superconducting shimming system, the invention discloses a method used for magnetic resonance: high temperature superconducting shim coils, inductance coil, switch controller, high frequency signal generator and a bridge rectifier circuit; at room temperature in the region of the side input AC current transformer coil, low temperature side and by mutual inductance coil induction current induction; the current through the rectifier bridge rectifier circuit; the internal bridge rectifier circuit, a high frequency signal generator generates high frequency current signal input to the switch controller through the switch controller to control the bridge rectifier circuit in a switch off; after rectification induction current into DC input and high temperature superconducting shim coils; when the removal of the external AC power supply signal, keep the bridge rectifier circuit two superconducting switch relative conduction, high temperature superconducting shimming system in closed loop operation. State. The invention can enhance the shimming effect, improve the uniformity of magnetic field, while reducing the amount of liquid helium used to save resources, reduce the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种应用于磁共振的高温超导匀场系统
本专利技术涉及磁共振领域，具体的说是一种应用于磁共振中的高温超导匀场系统。技术背景随着磁共振成像技术的发展，超导磁共振因为其极佳的稳定性与均匀度，已经逐渐成为磁共振领域发展的主流，在科学研究以及其他领域都有着非常广阔的前景。其中超导主磁体作为超导磁共振主要组成部分，磁场强度和均匀度是衡量其性能的主要指标，尤其是磁场均匀度其不但能够决定磁体性能，而且直接影响图像信噪比。但是即使磁体设计计算非常精确，其加工工艺误差也是难以避免的。在实际中，磁体产生的磁场值会偏离设计的理想值，为此引入匀场系统就显得尤为重要，它可以在一定程度上很好地提高磁场均匀度。匀场系统一般分为常导匀场系统和超导匀场系统两类。其中常导匀场系统是指在室温孔内安装匀场线圈，由于需要恒流驱动且受电流热效应影响，其匀场幅度有限。超导匀场系统指的是在冷屏内安装超导匀场线圈，超导匀场线圈能达到的均匀度指标更高，匀场效果更好。为了保证超导材料的性能，传统超导匀场线圈和超导主磁体设计均置于4.2K的液氦区域内，但不可忽略的是，地球氦资源稀少且昂贵。匀场系统有两种基本运行模式：电源供电模式与闭环运行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于磁共振的高温超导匀场系统，所述磁共振是由制冷机(10)、超导主线圈(11)、系统外壳(12)、70K冷屏(13)、40K冷屏(14)、20K冷屏(15)、10K冷屏(16)、4.2K冷屏(17)、高温超导匀场区(21)和冷源引流槽(22)组成；其特征是，将所述高温超导匀场区(21)设置在所述70K冷屏(13)中；将所述超导主线圈(11)设置在4.2K冷屏(17)中，从而实现所述高温超导匀场区(21)和超导主线圈(11)的分离放置；所述高温超导匀场系统包括：高温超导匀场线圈(4)、开关控制器(2)、互感线圈、高频信号发生器(3)以及由四个超导开关构成的桥式整流电路；所述互感线圈是由互感...

【技术特征摘要】
1.一种应用于磁共振的高温超导匀场系统，所述磁共振是由制冷机(10)、超导主线圈(11)、系统外壳(12)、70K冷屏(13)、40K冷屏(14)、20K冷屏(15)、10K冷屏(16)、4.2K冷屏(17)、高温超导匀场区(21)和冷源引流槽(22)组成；其特征是，将所述高温超导匀场区(21)设置在所述70K冷屏(13)中；将所述超导主线圈(11)设置在4.2K冷屏(17)中，从而实现所述高温超导匀场区(21)和超导主线圈(11)的分离放置；所述高温超导匀场系统包括：高温超导匀场线圈(4)、开关控制器(2)、互感线圈、高频信号发生器(3)以及由四个超导开关构成的桥式整流电路；所述互感线圈是由互感线圈低温侧(1)和互感线圈常温侧(9)组成；所述高温超导匀场线圈(4)置于所述高温超导匀场区(21)中；并在所述磁共振中设置工频交流电源引入端(18)和高频信号引入端(20)；所述互感线圈常温侧(9)通过所述工频交流电源引入端(18)接入交流电源，并在所述互感线圈低温侧(1)产生感应电流输入到所述桥式整流电路中；所述高频信号发生器(3)接入所述高频信号引入端(20)中，由所述高频信号发生器(3)产生高频电流信号输入至所述开关控制器(2)，由所述开关控制器(2)控制所述桥式整流电路中的四个超导开关导通，并将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐进章，窦艳，徐雪原，苏光靖，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34