磁共振射频子系统及用于其的线圈去耦合装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种磁共振射频子系统及用于其的线圈去耦合装置及方法，该磁共振射频子系统包括用于接收磁共振信号的体线圈和表面线圈，还包括用于对该体线圈接收的磁共振信号进行放大的前置放大器；该线圈去耦合装置包括移相器，该移相器连接在前置放大器与体线圈之间，并用于接收外部的电压调节信号以调整其工作电压，该电压调节信号是根据当前的患者体重确定的。

Magnetic resonance radio frequency subsystem and coils decoupling device and method used in it

The present invention provides a magnetic resonance RF subsystem and its coil coupling device and method, the magnetic resonance RF subsystem includes a body surface coil coil and receive magnetic resonance signals, including preamplifier for the magnetic resonance signal receiving the body coil; the coil coupling device including the phase shifter, the phase shifter is connected between the preamplifier and body coil, and voltage for receiving external control signal to adjust the voltage, the voltage signal is adjusted according to the current weight of the patients.

【技术实现步骤摘要】
磁共振射频子系统及用于其的线圈去耦合装置及方法
本专利技术涉及医疗成像领域，尤其涉及一种磁共振射频子系统及用于其的线圈去耦合装置及方法。
技术介绍
磁共振系统通常具有磁体子系统、射频子系统、梯度子系统、信号采集子系统、图像重建子系统以及计算机控制子系统。在磁共振的射频子系统中，射频激发脉冲经射频功率放大器进行放大后，经I/Q双路开关被分为I、Q两路信号传输至体线圈，则体线圈产生射频激发信号激发人体产生磁共振信号。射频激发结束后，I/Q双路开关从发射模式切换至接收模式，在接收模式，体线圈可作为接收线圈接收到该磁共振信号，也可以由表面线圈接收该磁共振信号。在磁共振信号的接收链路上设置有前置放大器，前置放大器耦合至该I/Q双路开关，该体线圈接收到的磁共振信号经I/Q双路开关传输至前置放大器进行放大，进而被数据采集子系统采集，以进行图像重建。现有技术中提出了一种磁共振成像方法，其在接收模式时，体线圈和表面线圈同时接收磁共振信号，利用从体线圈采集的信号作为参考信号对从表面线圈采集的信号进行图像重建，能够提升图像信噪比。但是，在对患者进行扫描时发现，体线圈的去耦合性能会由于患者体重的原因降低，使得图像信噪比降低，影响图像质量。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种新的磁共振射频子系统及用于其的线圈去耦合装置及方法，以能够提升体线圈的去耦合性能并提升图像信噪比。本专利技术的示例性实施例提供了一种用于磁共振射频子系统的线圈去耦合装置，该磁共振射频子系统包括用于接收磁共振信号的体线圈和表面线圈，还包括用于对该体线圈接收的磁共振信号进行放大的前置放大器；该线圈去耦合装置包括移相器，该移相器连接在前置放大器与体线圈之间，并用于接收外部的电压调节信号以调整其工作电压，该电压调节信号是根据当前的患者体重确定的。本专利技术的示例性实施例还提供了一种磁共振射频子系统，包括用于从患者接收磁共振信号的体线圈和表面线圈以及用于对该体线圈接收的磁共振信号进行放大的前置放大器，还包括上述的线圈去耦合装置。本专利技术的示例性实施例还提供了一种用于磁共振射频子系统的线圈去耦合方法，该磁共振射频子系统包括用于接收磁共振信号的体线圈和表面线圈以及用于对体线圈接收的磁共振信号进行放大的前置放大器。该前置放大器与体线圈之间连接有移相器。该线圈去耦合方法包括：获取患者体重；根据预存的患者体重和电压值之间的对应关系确定与当前的患者体重相对应的电压值；以及，向移相器发送电压调节信号以将移相器的工作电压调节至上述确定的电压值。通过下面的详细描述、附图以及权利要求，其他特征和方面会变得清楚。附图说明通过结合附图对于本专利技术的示例性实施例进行描述，可以更好地理解本专利技术，在附图中：图1为本专利技术一个实施例提供的磁共振成像子系统的结构示意图，该磁共振成像子系统包括线圈去耦合装置；图2为利用LC谐振阻抗去除体线圈与表面线圈的耦合的原理图；图3示出了在不同信号频率下，图1中的移相器的工作电压及其相位的对应关系；图4示出了患者体重与移相器的工作电压的对应关系；图5为本专利技术一个实施例提供的用于磁共振成像子系统的线圈去耦合方法。具体实施方式以下将描述本专利技术的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本专利技术公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本公开揭露的
技术实现思路
的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本公开的内容不充分。除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属
内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，也不限于是直接的还是间接的连接。本专利技术实施例中的磁共振成像方法可用于磁共振成像设备中以获取患者待检测部位的磁共振图像，本领域技术人员应当理解，该磁共振成像设备可以包括用于产生主磁场的主磁体、用于产生射频场的射频系统以及用于产生梯度场的梯度系统。该射频系统可以包括体线圈和接收线圈，体线圈可以作为射频发射线圈和射频接收线圈，表面线圈可以作为射频接收线圈。该磁共振成像设备还可以包括计算机系统，其可以控制脉冲发生器产生射频脉冲、梯度脉冲等图1为本专利技术一个实施例提供的磁共振射频子系统的结构示意图，该射频子系统包括用于其的线圈去耦合装置。如图1所示，该磁共振射频子系统包括体线圈101、表面线圈103以及前置放大器105，表面线圈103可以放置在体线圈101用于成像的孔中。体线圈101和表面线圈103可以用于接收人体产生的磁共振信号，前置放大器105可以对该体线圈101接收的磁共振信号进行放大，放大后的磁共振信号可以被数据采集子系统采集，磁共振射频子系统的图像重建子系统可以基于采集的数据进行图像重建。表面线圈103接收的磁共振信号可以经由另外的通路被数据采集子系统采集到。在本专利技术的实施例中，体线圈101和表面线圈103可以同时接收磁共振信号，并通过在体线圈101和前置放大器105之间引入高谐振阻抗来去除体线圈101对表面线圈103产生的信号耦合。在其它实施例中，体线圈101也可仅作为射频发射线圈，或者，体线圈101和表面线圈103中的其中一个用于接收磁共振信号。本专利技术实施例的线圈去耦合装置包括移相器107，该移相器107连接在前置放大器105与体线圈101和表面线圈103之间的信号接收通路上，并用于接收外部的电压调节信号以调整其工作电压，该电压调节信号是根据当前的患者体重确定的。上述前置放大器105与体线圈101之间的信号接收通路即体线圈101接收到的磁共振信号传输至前置放大器105所经过的信号传输线路，例如，包括体线圈101和前置放大器105之间的传输线。图2为利用LC谐振阻抗去除体线圈与表面线圈的耦合的原理图，如图2所示，利用体线圈101上的感应电容Cm与传输线(可视为感应电感Lm)之间进行阻抗匹配，以在体线圈101和前置放大器105之间产生高谐振阻抗，以去除体线圈101对置于其中的表面线圈的信号耦合。结合图1所示，当患者体重影响导致感应电容Cm改变时，可能造成体线圈101对表面线圈103的去耦合性能降低，此时可以通过移相器107来改变传输线的相位，进而调整其阻抗，以降低体线圈101与表面线圈103之间的信号耦合，增强去耦合性能。图3示出了在不同信号频率下，移相器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于磁共振射频子系统的线圈去耦合装置，所述磁共振射频子系统包括用于接收磁共振信号的体线圈和表面线圈，还包括用于对所述体线圈接收的磁共振信号进行放大的前置放大器；所述线圈去耦合装置包括移相器，所述移相器连接在所述前置放大器与体线圈之间，并用于接收外部的电压调节信号以调整其工作电压，所述电压调节信号是根据当前的患者体重确定的。

【技术特征摘要】
1.一种用于磁共振射频子系统的线圈去耦合装置，所述磁共振射频子系统包括用于接收磁共振信号的体线圈和表面线圈，还包括用于对所述体线圈接收的磁共振信号进行放大的前置放大器；所述线圈去耦合装置包括移相器，所述移相器连接在所述前置放大器与体线圈之间，并用于接收外部的电压调节信号以调整其工作电压，所述电压调节信号是根据当前的患者体重确定的。2.根据权利要求1所述的线圈去耦合装置，其特征在于，所述前置放大器与体线圈之间连接开关装置，所述移相器连接在所述前置放大器和开关装置之间上。3.根据权利要求1所述的线圈去耦合装置，其特征在于，所述开关装置被构造为能够在射频接收模式和射频发射模式之间切换，当所述开关装置切换至射频接收模式时，所述前置放大器与体线圈之间的信号接收通路导通，以将所述体线圈从患者接收的磁共振信号传输至所述前置放大器，所述表面线圈用于在所述体线圈从患者接收磁共振信号的同时也从人体接收磁共振信号。4.根据权利要求3所述的线圈去耦合装置，其特征在于，所述开关装置包括I路开关和Q路开关，所述前置放大器包括耦合至所述I路开关的第一前置放大器以及耦合至所述Q路开关的第二前置放大器，所述磁共振射频子系统还包括混频器，用于对所述第一前置放大器和第二前置放大器输出的磁共振信号进行混频，所述移相器集成在所述混频器中。5.根据权利要求2所述的线圈去耦合装置，其特征在于，所述移相器集成在所述开关装置中。6.根据权利要求2所述的线圈去耦合装置，其特征在于，所述移相器连接在所述前置放大器和开关装置之间的传输线上。7.一种磁共振射频子系统，包括：用于从患者接收磁共振信号的体线圈和表面线圈；用于对所述体线圈接收的磁共振信号进行放大的前置放大器；以及，权利要求1-5任一项所述的用于磁共振射频子系统的线圈去耦合装置。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢昊洋，戴擎宇，刘渝，肖春来，仝晟，汤伟男，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US