一种磁共振断层成像仪的天线及磁共振断层成像仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于具有低磁场强度的磁共振断层成像仪的天线及磁共振断层成像仪。该天线具有天线元件、连接导线和调节导线。该连接导线和该调节导线与该天线元件电连接。该调节导线对该天线元件具有可调的电容式作用。

An antenna and a magnetic resonance tomograph

【技术实现步骤摘要】
一种磁共振断层成像仪的天线及磁共振断层成像仪
本技术涉及一种天线，尤其一种用于磁共振断层成像仪的发射天线。
技术介绍
磁共振断层成像仪是用强外部磁场使检查对象的核自旋定向并且通过交变磁场激发围绕这个取向的进动以对检查对象成像的成像装置。从这种激发的具有较低能量的状态下自旋的进动或返回进而产生了通过天线接收的交变磁场(也称为磁共振信号)作为响应。借助于梯度磁场，使这些信号具有位置编码，该位置编码后续地能够实现所接收的信号与体积元件的相关。然后分析所接收的信号并且提供检查对象的三维成像示图。所产生的示图标出自旋的空间密度分布。所接收的磁共振信号是非常弱的，即部分地仅略高于噪音极限。为了优化信号，调节天线线圈(即体线圈和/或局部线圈)，以实现尽可能好的信噪比。这种调节可以通过变化的电容来进行，通常使用微调电容器(Trimmkondensatoren)。微调电容器在电容方面受面积和耐压强度限定，使得不再能够通过常规的微调电容器来提供在较小的静态B0场中对于较低频率所需的较大电容。同时，在低频率下对调节的性能以及因此对调节的准确度的要求更高，以便实现足够强的信号。在此将氢的核自旋的共振频率看作低频率(也称为拉莫尔频率)，在低磁场下为1.5特斯拉、1特斯拉、0.5特斯拉或更小。这对应于63MHz、41MHz、23.6MHz或更低的拉莫尔频率。
技术实现思路
因此本技术的目的是提供一种用于在低频率下调节天线线圈的解决方案。该目的通过根据本技术的第一方式的天线来实现。本技术的天线具有天线元件、连接导线和调节导线。还可设想一种具有多个天线元件、调节导线和/或连接导线的天线。该连接导线和该调节导线与该天线元件电连接，例如欧姆式、电感式和/或电容式。在此该调节导线对该天线元件具有可调的电容式作用。后续给出了不同的实施方式，通过这些实施方式可以通过该调节导线实现电容式作用。在此在该调节导线的连接点处到该天线元件实现了电容式作用。电容式作用在此不排除电感部分。可设想的是，在连接点处的阻抗甚至具有小实部，其原因在于所使用的导体或损耗性电介质的受限的传导性或者渗透性。然而优选该实部尽可能小，使得天线元件受到尽可能小的衰减。在下面给出了其他有利的实施方式。在本技术天线的一个可行的实施方式中，该调节导线安排在该天线的灵敏度范围之外。将以下区域认为是天线的灵敏度区域：在该区域中在用高频交流电控制的情况下由天线优选以拉莫尔频率产生的电场强度和/或磁场强度大于在该天线周围产生的最大场强度的5％、10％、20％或50％。在此，连接导线的长度的超过50％、80％、90％或95％在灵敏度范围之外延伸就被认为安排在灵敏度范围之外。在此尤其以下情况被认为是在灵敏度范围之外：电连接在调节导线处的后续实施方式的可调节的电感安排在灵敏度范围之外。以有利的方式通过将调节导线安排在灵敏度区域之外，将调节导线与天线的超出所希望调节作用的相互作用最小化。由此还可设想，使用具有较大尺寸的调节元件或者这些调节元件对于干扰是特别灵敏的。在本技术天线的一个可设想的实施方式中，该调节导线具有等于电磁波的波长四分之一的长度，该电磁波具有与该磁共振断层成像仪在该调节导线上的拉莫尔频率相同的频率。在此，当长度的实际值与理想长度具有小于10％、5％或1％的公差时看作是相同的。以有利的方式，具有波长四分之一的长度的波导可以将电感变换为电容，并且因此还能够实现与例如微调电容器不同的调节元件。在本技术天线的一个可行的实施方式中，该调节导线具有两个导体。这两个导体在一端与该天线电连接。在相反端，这两个导体与可调的电感相连。这些导体作为高频波的变换器起作用，使得在一端处的该可调的电感完全或部分地在连接到天线的末端处作为电容起作用。在此例如可设想的是，可以形成如下尺寸的电容，该尺寸无法基于连接位置处的尺度来实现。还可设想的是，在适合的连接导线长度下另外的电容式部分同样在天线处变换为纯电容。在本技术天线的一个可设想的实施方式中，该调节导线的长度是可调的。例如连接导线可以在沿着其延伸的不同位置处具有分接头，可以将电感连接到这些分接头。以有利的方式，通过从相反端处的电感或电容进行变换，调节导线的可调的长度能够在连接点处形成不同的复电阻。在本技术天线的一个可行的实施方式中，该调节导线具有两个基本上平行的导体，其中这两个导体在一个末端处与该天线电连接并且在相反的末端处被短接。本技术又提供了一种具有上述任一种天线的磁共振断层成像仪。以有利的方式，当调节导线的长度对应于调节导线上的拉莫尔频率的波长的四分之一时，在相反端短接的调节导线在连接点提供了电容。在此通过长度变化还可以在连接点处形成电感式部分。根据本技术能够实现以下的技术效果：以有利的方式，在连接点处具有电容式作用的调节导线可以实现在其天线元件处以电容方式进行调节，但是同时直接在天线元件处绕过了空间限制以及电极限状况(如涡流电流或表皮电流)。所描述的本技术的特性、特征和优点以及其实现方式，在结合以下结合附图详细阐释的对实施例的说明的情况下将变得清楚且更容易理解。附图说明下面将通过参照附图详细描述本技术的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本技术的上述及其它特征和优点，附图中：图1示出具有本技术天线的磁共振断层成像仪的示例性示意图；图2示出本技术天线的一个实施方式；图3示出本技术天线的调节导线的一个可设想的实施方式；图4示出本技术天线的调节导线，其中该调节导线自身作为复电阻起作用；图5示出本技术天线的调节导线和连接导线的一个可设想的实施方式，其中该连接导线和该调节导线至少部分共同地实施。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本技术进一步详细说明。图1示出具有本技术天线(在此例如为体线圈14)的磁共振断层成像仪1的一个实施方式的示意图示。磁体单元10具有场磁体11，该场磁体产生静态磁场B0以便使接纳区域中的样品或患者100的核自旋定向。该接纳区域安排在患者隧道16中，该患者隧道在纵向2上延伸穿过磁体单元10。患者100可以借助于病床30和病床30的移动单元36移动到接纳区域中。场磁体11通常为超导磁体，该超导磁体可以提供具有最多3T的磁通量密度的磁场，在最新设备中甚至更高。然而对于较小的场强度还可以应用永磁体或具有常导通线圈的电磁体。小的场强度尤其可以成本低廉地实现并且通过现代的图像采集方法仍然提供令人满意的结果。这例如为1.5特斯拉、1特斯拉或0.5特斯拉的场强。磁体单元10同样具有体线圈14，该体先去被设计为用于向检查体积中发射通过信号导线送入的高频信号并且接收从患者100发出的共振信号并且通过信号导线将其输出。但是更优选的方式是用局部线圈50来替代用于接收高频信号的体线圈14，该局部线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁共振断层成像仪的天线，其用于具有低磁场强度的磁共振断层成像仪，其特征在于，该天线具有天线元件、连接导线(63)和调节导线(64)，/n其中该连接导线(63)和该调节导线(64)与该天线元件电连接，其中该调节导线(64)对该天线元件具有可调的电容式作用。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁共振断层成像仪的天线，其用于具有低磁场强度的磁共振断层成像仪，其特征在于，该天线具有天线元件、连接导线(63)和调节导线(64)，
其中该连接导线(63)和该调节导线(64)与该天线元件电连接，其中该调节导线(64)对该天线元件具有可调的电容式作用。


2.根据权利要求1所述的磁共振断层成像仪的天线，其中该调节导线(64)安排在该天线的灵敏度范围之外。


3.根据权利要求2所述的磁共振断层成像仪的天线，其中该调节导线(64)具有等于电磁波的波长四分之一的长度，该电磁波具有与该磁共振断层成像仪(1)在该调节导线(64)上的拉莫尔频率相...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪坚敏，于尔根·尼斯特勒，
申请(专利权)人：西门子深圳磁共振有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44