用于磁共振断层造影仪的天线装置以及磁共振断层造影仪制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于磁共振断层造影仪的天线装置以及一种具有该天线装置的磁共振断层造影仪，所述天线装置用于发送具有预定发射频率的发射信号。所述天线装置具有关断器，所述关断器设计为在偏离所述预定发射频率的情况下抑制施加到所述天线装置上的发射信号的发送。

【技术实现步骤摘要】
用于磁共振断层造影仪的天线装置以及磁共振断层造影仪
本技术涉及一种用于磁共振断层造影仪的天线装置，所述天线装置用于发送具有预定发射频率的发射信号。发射天线具有关断器。
技术介绍
磁共振断层造影仪是成像设备，该成像设备为了对检查对象成像而利用强外部磁场使检查对象的核自旋定向并通过交变磁场激励所述核自旋以围绕该定向旋进。所述旋进或者自旋从该激励态至低能量状态的返回又作为响应而产生了交变磁场，也称为磁共振信号，该磁共振信号通过天线接收。借助梯度磁场为这些信号施加位置编码，所述位置编码随后能够将接收到的信号分配给一个体积元素。然后对接收到的信号进行分析，并提供检查对象的三维成像图形。生成的图形示出了自旋的空间密度分布。为了患者安全，有必要限制磁场强度。对于发射天线的已知几何形状和电气特性，能够对于预定频率确定用于发射信号的最大场强，并且因此可以通过提供的信号确保安全性。然而，具有不同的磁共振频率的磁共振系统也是已知的，例如用于检测不同的核，这些磁共振系统也称为多核系统。它们的发射器自然必须能够在不同频率上产生发射信号。因此不再从开始就保证局部线圈分别获得仅一个具有预设频率的发射信号。然而，在其他频率下，可形成具有完全不同的空间幅度分布的模式，从而不再保证患者的安全。例如，如果插入了具有另一预定发射频率的错误的天线装置，或者如果在磁共振断层造影仪的配置中出现错误，就会发生这种情况。
技术实现思路
因此，本技术所要解决的技术问题是提供一种天线装置，所述天线装置在具有多个不同共振频率的磁共振系统上也能够安全地运行。该技术问题通过一种用于磁共振断层造影仪的天线装置和一种磁共振断层造影仪来解决，该天线装置用于发送具有预定发射频率的发射信号，根据本技术，天线装置具有关断器，该关断器设计为在偏离所述预定发射频率的情况下抑制施加到天线装置上的发射信号的发送。根据本技术的天线装置设计成与磁共振断层造影仪配合作用地发送具有预定发射频率的发射信号。该发射信号在此优选是激励脉冲，利用该激励脉冲在磁共振断层造影仪的静磁场的作用下激励预定元素的核自旋，其中，在该静磁场中的核自旋的共振频率也称为拉莫尔频率。当发送所述发射信号时，天线装置优选地产生具有该拉莫尔频率的交变磁场B1。天线装置可以是例如身体线圈或局部线圈或局部线圈阵列。根据本技术的天线装置在此具有关断器。关断器在此设计为，抑制施加到天线装置上的发射信号的发送。这实现的方式例如是，关断器借助关断信号使发射信号的产生中断，通过开关中断发射信号向天线装置的输送，或者将发射信号重新定向到例如无功负载(Blindlast)。在此，关断器设计为仅在发射信号的频率偏离预定发射频率时才抑制所述发送。大于10kHz、100kHz、1MHz或大于拉莫尔频率的0.01％，0.1％或1％的差异可以视为偏离。然而，也可以设想，根据本技术的天线装置具有另外的安全机构，该安全机构也可以抑制在预定的发射频率下的发射。有利地，根据本技术的天线装置可通过关断器防止以未设置的频率进行发射并且防止由于不确定模式使患者受到危害。在根据本技术的天线装置的可能的实施方式中，关断器具有宽带耦合器。宽带耦合器设计为将一部分施加到天线装置上的发射信号耦合输出。与发射信号相比，耦合输出部分可以衰减超过12dB、24dB、36dB或48dB。特别地，宽带耦合器被认为是一种耦合装置，其设计为将具有一定频率的信号从发射信号中耦合输出，该频率从预定发射频率偏离了发射信号的带宽的一倍、二倍或三倍，并且与具有预定发射频率的信号相比衰减了小于3dB、6dB或12dB。宽带耦合器可以例如通过电容器或空气变压器来提供。耦合输出的信号被关断器用来分析发射信号和在必要时中断发射。有利地，宽带耦合器还能够实现将频率远远超过天线装置的预定发射频率的信号从发射信号中耦合输出并馈送给用于检测的关断器，并且因此能够实现在较宽的频率范围内进行中断。在根据本技术的天线装置的可想到的实施方式中，宽带耦合器具有定向耦合器。定向耦合器设计为耦合输出被天线装置反射的发射信号。在发射信号的频率不同于天线装置的预定发射频率的情况下，在天线装置的发射信号被馈送至其上的馈电线和天线本身之间通常存在错误匹配。这导致被反射的功率大大增加，这使得能够或至少有利于检测具有不同频率的发射信号。在根据本技术的天线装置的一种可能的实施方式中，关断器具有带阻滤波器。带阻滤波器被认为是一种电子电路，所述电子电路使电磁阻带或者说阻带中的信号相对于阻带之外的频率衰减了例如大于6dB、12dB或18dB。预定的发射频率在此在阻带内。阻带的带宽大于10kHz、100kHz或1MHz。带阻滤波器可以例如由共振电路、高通和低通滤波器的组合、有源滤波器电路或诸如表面声波滤波器的机电滤波器提供。所述关断器设计为，根据例如来自宽带耦合器的发射信号给所述带阻滤波器馈送信号，并且根据所述带阻滤波器的输出信号来中断发射。有利地，带阻滤波器能够使预定发射信号与其他频率上的信号分离，从而通过关断器可以更容易地检测到具有潜在危险性模式的不期望信号。在根据本技术的天线装置的可设想的实施方式中，关断器具有积分元件。积分元件被认为是开关元件或对输入信号在时间上求平均、积分或形成在一定时间内的加权平均值的函数。积分元件可以例如通过低通滤波器来实现，但是也可以考虑有源电路或数字信号处理器连同被耦合输出的信号的数字化。关断器设计为，借助于积分元件来过滤与发射信号有关的信号、例如带阻滤波器的输出信号，并且根据积分元件的输出信号禁止发射。为了使积分元件发送代表一种衡量发射信号的幅度的量度的信号，必须使高频的相互幅度不抵消为零。这可以通过在积分元件的入口之前或在积分元件的入口处通过高频信号的调值装置、例如整流器或求积分来实现。关断器中的积分元件有利地防止了由于短暂的信号波动引起的关断，并且通过在一定时间内的积分反映了引入的功率，该引入的功率必须保持在阈值以下以保护患者。在根据本技术的天线装置的可能的实施方式中，关断器具有窗口鉴别器。窗口鉴别器设计为，将输入电压与两个由电路确定的电压级别进行比较，这两个电压级别定义出一个窗口。窗口鉴别器发送一个输出信号，该输出信号区分出输入信号是否在窗口区域内或者在窗口区域之上或之下。给窗口鉴别器馈送取决于发射信号的输入信号、例如积分器的输出信号。该关断器设计为根据自窗口鉴别器的输出信号抑制发射。有利地，窗口鉴别器能够实现例如借助于带阻滤波器和积分器来检验发射信号是否在预定的公差范围内。在根据本技术的天线装置的可想到的实施方式中，所述关断器具有高频开关。高频开关设计为中断或产生发射信号的传输。开关在此可以是电子的，例如以晶体管或开关二极管的形式，也可以是机械的，例如MEMS开关。开关可以可靠地中断发射信号，或者由于天线装置电气特性的改变而重新定向发射信号，并且从而确保可靠的中断。在根据本技术的天线装置的可能的实施方式中，所述关断本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于磁共振断层造影仪(1)的天线装置，用于发送具有预定发射频率的发射信号，其特征在于，所述天线装置具有关断器(60)，所述关断器设计为在偏离所述预定发射频率的情况下抑制施加到天线装置上的发射信号的发送。/n

【技术特征摘要】
20190613 DE 202019103316.91.一种用于磁共振断层造影仪(1)的天线装置，用于发送具有预定发射频率的发射信号，其特征在于，所述天线装置具有关断器(60)，所述关断器设计为在偏离所述预定发射频率的情况下抑制施加到天线装置上的发射信号的发送。


2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述关断器(60)具有宽带耦合器(61)，所述宽带耦合器设计为耦合输出一部分施加到所述天线装置上的发射信号，并且设计为根据耦合输出的部分抑制发送。


3.根据权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述宽带耦合器(61)具有定向耦合器，所述定向耦合器设计为耦合输出由所述天线装置反射的发射信号，并且设计为根据耦合输出的反射的发射信号抑制发送。


4.根据权利要求1至3之一所述的天线装置，其特征在于，所述关断器(60)具有带阻滤波器(62)，并且设计为根据所述带阻滤波器(62)的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：M阿德里亚尼，R基姆林根，
申请(专利权)人：西门子医疗有限公司，
类型：新型
国别省市：德国;DE