用于MRI系统中的共模陷波器的系统和方法技术方案

提供了用于磁共振成像(MRI)装置的共模陷波器的各种方法和系统。在一个实施例中，共模陷波器包括：第一导体和第二导体，其围绕中心导体的长度反绕，所述第一导体和所述第二导体与中心导体径向地间隔开一距离，所述第一和第二导体固定到中心导体的第一侧；以及第三导体和第四导体，其围绕中心导体的长度反绕，所述第三导体和所述第四导体与中心导体径向地间隔开所述距离，所述第三导体和所述第四导体固定到与第一侧相对的中心导体的第二侧。这样，可以增加共模陷波器中的共模陷波器导体的密度，由此增加共模陷波器和中心导体之间的互感。

System and method for common mode notch filter in MRI system

Various methods and systems for common mode notch filters for magnetic resonance imaging (MRI) devices are provided. In one example, the common mode trap consists of the first conductor and the second conductor, which revolve around the length of the central conductor, and the first conductor and the second conductor are in a radial distance between the central conductor, and the first and second conductors are fixed to the first side of the central conductor; and the third conductors and the fourth conductors. The third conductor and the fourth conductor are in a radial distance between the central conductor and the central conductor, and the third conductor and the fourth conductor are fixed to the second side of the central conductor opposite the first side. In this way, the density of the common mode trap conductors in the common mode trap can be increased, thereby increasing the mutual inductance between the common mode trap and the central conductor.

【技术实现步骤摘要】
用于MRI系统中的共模陷波器的系统和方法相关申请的交叉引用本申请是2016年5月27日提交的名称为“SYSTEMSANDMETHODSFORCOMMONMODETRAPSINMRISYSTEMS”的美国专利申请第15/166,636号的部分继续申请。上述申请的全部内容以引用方式全文并入本文以用于所有目的。
本说明书公开的主题的实施例涉及磁共振成像(MRI)，并且更具体地涉及用于MRI系统的共模陷波器。
技术介绍
磁共振成像(MRI)是一种医学成像模态，可以在不使用X射线或其他电离辐射的情况下形成人体内部的图像。MRI使用超导磁体形成强大、均匀的静磁场。当人体或人体的一部分被置于磁场中时，与组织水中的氢核相关联的核自旋变得极化，其中与这些自旋相关联的磁矩变得优先沿着磁场的方向对齐，导致沿着该轴线的小的净组织磁化。MRI系统还包括梯度线圈，其产生具有正交轴线的较小振幅、空间上变化的磁场，以通过在身体中的每个位置形成签名共振频率来对MR信号进行空间编码。然后使用射频(RF)线圈在氢核的共振频率处或其附近产生RF能量脉冲，这为核自旋系统增加了能量。当核自旋松弛回到其静止能量状态时，它们以RF信号的形式释放吸收的能量。该信号被MRI系统检测到，并使用计算机和已知的重建算法转换成图像。如上所述，在MRI系统中使用RF线圈来发送RF激励信号并且接收MR信号，即由成像对象发射的RF信号。线圈交接电缆可以用于在RF线圈和处理系统的其他方面之间传输信号，例如以控制RF线圈和/或从RF线圈接收信息。线圈交接电缆可以设置在MRI系统的孔内并经受由MRI系统产生和使用的电磁场。该电缆可以支持发射器驱动的共模电流，该电流产生部件的场失真和/或不可预测的加热。这些场失真可能导致电缆的阴影出现在从接收到的MR信号重建的图像内。通常，可以利用提供高共模阻抗的平衡变换器或共模陷波器来减轻发射器驱动电流的影响。然而，将共模陷波器或阻塞电路放置在适当的位置可能是困难的，因为适当的放置可以基于与共模陷波器相关联的电缆或线圈的定位而变化。此外，即使将常规的共模陷波器或阻塞电路放置在适当的位置，也可能出现过大的电压和/或功率耗散。此外，由于边缘磁场，在电缆上彼此靠得太近的平衡变换器(baluns)或共模陷波器可能变得联接，从而导致平衡变换器的失谐，这可能不利地影响平衡变换器的功能。
技术实现思路
在一个实施例中，一种用于磁共振成像(MRI)装置的共模陷波器包括：第一导体和第二导体，其围绕中心导体的长度反绕，其中，第一和第二导体与中心导体径向地间隔开第一距离，其中，第一和第二导体固定到中心导体的第一侧；以及第三导体和第四导体，其围绕中心导体的长度反绕，其中，第三和第四导体与中心导体径向地间隔开第一距离，并且其中，第三和第四导体固定到与第一侧相对的中心导体的第二侧。这样，可以增加共模陷波器中的共模陷波器导体的密度，由此增加共模陷波器和设置在其中的中心导体之间的互感。具体地，本申请的技术方案1涉及一种用于磁共振成像(MRI)装置的共模陷波器，包括：第一导体和第二导体，所述第一导体和所述第二导体围绕中心导体的长度反绕，其中，所述第一和第二导体与所述中心导体径向地间隔开第一距离，其中，所述第一和第二导体固定到所述中心导体的第一侧；以及第三导体和第四导体，所述第三导体和所述第四导体围绕所述中心导体的所述长度反绕，其中，所述第三和第四导体与所述中心导体径向间隔开所述第一距离，并且其中，所述第三和第四导体固定到与所述第一侧相对的所述中心导体的第二侧。本申请的技术方案2根据技术方案1所述的共模陷波器，其中，所述第一和第二导体正交地交叉路径。本申请的技术方案3根据技术方案1所述的共模陷波器，还包括沿着所述长度径向地围绕所述中心导体设置的电介质隔离物，其中，所述第一、第二、第三和第四导体围绕所述电介质隔离物反绕。本申请的技术方案4根据技术方案1所述的共模陷波器，还包括：第一和第二电容器，所述第一和第二电容器被定位在沿着所述第一侧的所述长度的每一端处；以及第三和第四电容器，所述第三和第四电容器被定位在沿着所述第二侧的所述长度的每一端处，其中，所述第一和第二导体固定到所述第一和第二电容器，并且其中，所述第三和第四导体固定到所述第三和第四电容器。本申请的技术方案5根据技术方案4所述的共模陷波器，还包括：第五导体和第六导体，所述第五导体和所述第六导体围绕所述中心导体的所述长度反绕，其中，所述第五导体和所述第六导体与所述中心导体径向地间隔开大于所述第一距离的第二距离，其中，所述第一和第二导体固定到在所述中心导体的所述第一侧上的所述第一电容器和所述第二电容器；以及第七导体和第八导体，所述第七导体和所述第八导体围绕所述中心导体的所述长度反绕，其中，所述第七和第八导体与所述中心导体径向地间隔开所述第二距离，并且其中，所述第七和第八导体固定到在所述中心导体的所述第二侧上的所述第三电容器和所述第四电容器。本申请的技术方案6根据技术方案4所述的共模陷波器，还包括：第五和第六电容器，所述第五和第六电容器沿着与所述第一和第二侧等距的第三侧定位在所述长度的每一端处；以及第七和第八电容器，所述第七和第八电容器沿着与所述第三侧相对地定位且与所述第一和第二侧等距的第四侧定位在所述长度的每一端处。本申请的技术方案7根据技术方案6所述的共模陷波器，还包括：第五导体和第六导体，所述第五导体和所述第六导体围绕所述中心导体的所述长度反绕，其中，所述第五导体和所述第六导体与所述中心导体径向地间隔开所述第一距离，其中，所述第五和第六导体固定到在所述中心导体的所述第三侧上的所述第五电容器和所述第六电容器；以及第七导体和第八导体，所述第七导体和所述第八导体围绕所述中心导体的所述长度反绕，其中，所述第七和第八导体与所述中心导体径向地间隔开所述第一距离，并且其中，所述第七和第八导体固定到在所述中心导体的所述第四侧上的所述第七电容器和所述第八电容器。本申请的技术方案8根据技术方案1所述的共模陷波器，其中，所述共模陷波器被调谐为提供接近所述MRI系统的工作频率的谐振频率。本申请的技术方案9根据技术方案1所述的共模陷波器，还包括以规则间隔围绕所述中心导体设置的多个环形盘，其中，所述导体中的每一个穿过所述多个环形盘中的每个环形盘。本申请的技术方案10涉及一种用于磁共振成像(MRI)系统的共模陷波器组件，包括：中心导体，其具有长度并被配置成在所述MRI系统的MRI射频线圈与处理元件之间传输信号；以及多个共模陷波器，其沿着所述中心导体的所述长度的至少一部分延伸，所述共模陷波器被配置成提供阻抗以降低所述MRI系统的发射器驱动电流，其中，所述共模陷波器中的每一个包括第二长度并且包括多个导体对，所述多个导体对中的每个导体对包括围绕所述中心导体反绕的第一导体和第二导体。本申请的技术方案11根据技术方案10所述的共模陷波器组件，其中，所述共模陷波器中的每一个包括定位在所述共模陷波器的第一端处的第一多个电容器和定位在所述共模陷波器的第二端处的第二多个电容器，其中，所述共模陷波器的所述第一和第二共模陷波器导体固定到所述第一多个电容器和所述第二多个电容器。本申请的技术方案12根据技术方案10所述的共模陷波器组件，其中，对于所述多个导体对中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于磁共振成像(MRI)装置的共模陷波器，包括：第一导体和第二导体，所述第一导体和所述第二导体围绕中心导体的长度反绕，其中，所述第一和第二导体与所述中心导体径向地间隔开第一距离，其中，所述第一和第二导体固定到所述中心导体的第一侧；以及第三导体和第四导体，所述第三导体和所述第四导体围绕所述中心导体的所述长度反绕，其中，所述第三和第四导体与所述中心导体径向间隔开所述第一距离，并且其中，所述第三和第四导体固定到与所述第一侧相对的所述中心导体的第二侧。

【技术特征摘要】
2016.12.27 US 15/3914371.一种用于磁共振成像(MRI)装置的共模陷波器，包括：第一导体和第二导体，所述第一导体和所述第二导体围绕中心导体的长度反绕，其中，所述第一和第二导体与所述中心导体径向地间隔开第一距离，其中，所述第一和第二导体固定到所述中心导体的第一侧；以及第三导体和第四导体，所述第三导体和所述第四导体围绕所述中心导体的所述长度反绕，其中，所述第三和第四导体与所述中心导体径向间隔开所述第一距离，并且其中，所述第三和第四导体固定到与所述第一侧相对的所述中心导体的第二侧。2.根据权利要求1所述的共模陷波器，其中，所述第一和第二导体正交地交叉路径。3.根据权利要求1所述的共模陷波器，还包括沿着所述长度径向地围绕所述中心导体设置的电介质隔离物，其中，所述第一、第二、第三和第四导体围绕所述电介质隔离物反绕。4.根据权利要求1所述的共模陷波器，还包括：第一和第二电容器，所述第一和第二电容器被定位在沿着所述第一侧的所述长度的每一端处；以及第三和第四电容器，所述第三和第四电容器被定位在沿着所述第二侧的所述长度的每一端处，其中，所述第一和第二导体固定到所述第一和第二电容器，并且其中，所述第三和第四导体固定到所述第三和第四电容器。5.根据权利要求4所述的共模陷波器，还包括：第五导体和第六导体，所述第五导体和所述第六导体围绕所述中心导体的所述长度反绕，其中，所述第五导体和所述第六导体与所述中心导体径向地间隔开大于所述第一距离的第二距离，其中，所述第一和第二导体固定到在所述中心导体的所述第一侧上的所述第一电容器和所述第二电容器；以及第七导体和第八导体，所述第七导体和所述第八导体围绕所述中心导体的所述长度反绕，其中，所述第七和第八导体与所述中心导体径向地间隔开所述第二距离，并且其中，所述第七和第八导体固定到在所述中心导体的所述第二侧上的所述第三电容器和所述第四电容器。6.根据权利要求4所述的共模陷波器，还包括：第五和第六电容器，所述第五和第六电容器沿着与所述第一和第二侧等距的第三侧定位在所述长度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：V塔拉奇拉，RS斯托尔蒙，FJL罗布，LJ范纳塔，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US