传输电缆制造技术

技术编号:3095023 阅读:124 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于例如将可选的接收MR线圈连接到MR扫描器的标准同轴电缆的使用存在可能发生寄生电缆共振的问题,这会导致RF灼伤病人。根据本发明专利技术,电缆被分成大量小块。所述小块中的每个导体通过串联电容连接到另一小块中的对应导体。由此,例如在MR频率下,根据本发明专利技术的电缆完全不发生共振,从而不会发生寄生共振。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及传输电缆。此外,本专利技术涉及MRI成像领域。特别地,本专利技术涉及传输电缆、MRI系统、MR导管和RF线圈。过去,核共振现象用于高分辨率磁共振、光谱仪器中,并且由结构化学家用于分析化学成份的结构。最近,NMR和MR系统已被研制作为医疗诊断模式,并被应用于解剖学结构成像以及在活体内进行无创光谱分析。通过用Larmor频率下的射频(RF)能量照射对象,在位于具有例如1.5T的强度的均匀极化磁场中的研究对象内部可激发NMR/MR现象。在医疗诊断应用中,这通常通过将待检查病人放置在具有例如圆柱几何形状的RF线圈场内并用RF功率放大器激励RF线圈而完成。当RF激发停止时,采用同一或不同的RF线圈来检测从放置在RF线圈场内的对象体积发出的NMR/MR信号。在完整的NMR/MR扫描过程中,通常观测到多个NMR/MR信号。这些信号可用于重建被研究对象的图像或光谱信息。对于医疗成像研究,可采用脉冲线性磁场梯度来将信号定位于病人体内的所需区域,从而将空间信息编码进信号中。在NMR/MR检查过程中,经常需要在传统笛卡尔坐标系的X、Y和Z方向中的每个方向上施加脉冲磁场梯度。已知的固定或可选接收器MR线圈(例如单环线圈)通过标准同轴电缆连接到NMR/MR扫描器上。如上面已描述的那样,在NMR/MR系统中采用一个以上线圈是常见的。在MRI中可能产生的一个问题是,由于采用标准同轴电缆,RF灼伤病人的可能性非常高,且该可能性随着所采用线圈/电缆的数量的增加而增加。遗憾的是,由于任意放置的可选线圈的布置(这些线圈自身可能具有不同配置),预测导致RF灼伤的寄生共振是不可能的。通常,采用“火箭筒”式气球(bazooka balloon)(共模λ/4共振器)来抑制这种局部共振。然而,这种“火箭筒”式气球自身就是共振器,它们可被激发并可导致大量RF功率在传输脉冲期间耗散。本专利技术的目的是避免传输电缆中的寄生共振。根据如权利要求1所述的本专利技术的示范性实施例,上述目的可用一种传输电缆实现,该传输电缆包括第一电缆段和第二电缆段,其中第一电缆段具有至少一个导体并且其中第二电线段具有至少一个第二导体。第一电缆段的该至少一个第一导体通过至少一个串联阻抗连接到第二电缆段的该至少一个第二导体。有利地,根据本专利技术的该示范性实施例,提供一种传输电缆,其可以按照与传统同轴电缆近似相同的外部尺寸来实现,其可以按照与传统同轴电缆相同的方式使用,但其中几乎不发生寄生共振。此外,该传输电缆还能够进行AC功率传输。由于根据本专利技术的该示范性实施例的布置,这种电缆提高了MR扫描器内的病人的安全性,并且该电缆本身对于病人是安全的,即使部分电缆性能下降或即使电缆折断也是这样,因为在电缆内不发生寄生共振。除此之外,该传输电缆可用于具有任何场强的系统中。根据如权利要求2所述的本专利技术另一个示范性实施例,该传输电缆被实现为同轴电缆,其中该电缆的屏蔽和内部导体段分别通过串联电容彼此连接。有利地,根据权利要求2的该传输电缆易于操纵并且可以按照与同轴电缆相同的方式操纵,而且可以大量用于与同轴电缆相同的应用中。因此,这种传输电缆可用作标准电缆。在如权利要求3所述的本专利技术另一个示范性实施例中,该电缆的端部配备有对由电缆传输的信号进行移频的混频器。这样,例如通过把将由电缆传输的信号移频至较高频率,在不会增加太多噪声或失真的情况下可实现信号的安全传输。传输电缆的其它示范性实施例如权利要求4和5所述。如权利要求6所述的本专利技术另一示范性实施例涉及一种包括例如上述传输电缆的MRI系统,其通过显著减少RF灼伤病人的可能性而提高MRI扫描器系统的安全性。如权利要求7所述的本专利技术另一示范性实施例涉及一种传输电缆,其包括第一电缆段和第二电缆段,其中第一电缆段包括多个第一导体并且其中第二电缆段包括多个第二导体,其中所述多个第一导体分别通过多个串联阻抗连接到所述多个第二导体。如权利要求8所述,根据本专利技术的一个示范性实施例,提供了一种MR导管,其包括根括本专利技术示范性实施例的电缆。如权利要求9所述的本专利技术另一示范性实施例涉及一种RF线圈,其包括根据本专利技术示范性实施例的传输电缆。可以看出,本专利技术示范性实施例的中心思想是将传输电缆分成大量小块。各小块的导体彼此通过串联电容连接。在采用同轴电缆类型的电缆的情况下,被分成小块的电缆的这些导体分别由串联导体连接;例如,所述导体在同轴电缆中是屏蔽和内部导体。本专利技术的这些和其它方面将通过参照此后描述的实施例而变得更为明显。本专利技术的示范性实施例将在下面参照下列附图进行描述。附图说明图1示出根据本专利技术一个示范性实施例的磁共振成像设备的总体结构的图形表示。图2是图1中所示的磁共振成像设备的测量体积的详细表示。图3是根据本专利技术的传输电缆的一个示范性实施例的图形表示。图1示出根据本专利技术的磁共振成像设备总体结构的一个示范性实施例的简化图形表示。图1中示出的磁共振成像设备包括第一磁系统2。第一磁系统2适于产生如图1中箭头所示的均匀研究磁场A。附图标记4表示第二磁系统,其产生磁梯度场。附图标记6指示用于第一磁系统2的第一供电电源,而附图标记8指示用于第二磁系统4的第二供电电源。提供一个RF线圈10以产生RF交变磁场。RF线圈10连接到包含有RF源12的RF传输装置。RF线圈10还可适于在待检查对象(未示出)中检测由RF传输场产生的自旋共振信号。为了检测由RF传输场产生的自旋共振信号,RF线圈10连接到包含有信号放大器40的RF接收装置上。信号放大器40的输出被提供至检测器16。检测器16连接到控制单元18。控制单元18(如计算机)适于控制与RF源12一起操作的调制器20。此外,控制单元18适于控制第一供电电源8和显示器22,例如用于显示由控制单元18量建的图像的CRT显示器。此外,提供了一个用于控制调制器20和检测器16的RF振荡器24,其处理测量信号。前行和返回的RF信号通信量由分离电路14彼此分开。附图标记26指示被设置成通过冷却管28冷却第一磁系统2的磁线圈的冷却装置。在空间上被设置在第一和第二磁系统2和4内的RF线圈10包围检查体积30。在医疗MR应用的情况下,检查体积30应足够大以包围待检查病人或至少待检查病人的一部分,如颈部或臂部。通过以上设置,可在检查体积30内生成稳定磁场A、选择对象切片的梯度场和空间均匀的RF交变场。如上所述,RF线圈10适于组合发射器线圈和测量线圈的功能。然而,还可对于这两种功能采用不同线圈。例如,表面线圈可当作测量线圈。由第一磁系统2、RF线圈10和第二磁系统4(梯度线圈)形成的组件可由RF屏蔽法拉第笼34包围。除此之外,可提供一个可选的接收MR线圈52,其例如可以是C1线圈。附图标记32指示馈通装置,其通过第一供电线42连接到第二供电电源8,通过RF连接线38连接到分离电路14,通过第二供电线42连接到第二供电电源6,以及通过优选地实现为一束电缆的连接导线36连接到控制单元18。在该法拉第笼内,即在强磁场发生的环境内,馈通装置32通过第一供电电线46连接到第二磁系统4,通过第二供电电缆48连接到第一磁系统,第二供电电缆优选地实现为一束电缆,包括连接到MR线圈52的一个电缆48。在馈通装置32和MR线圈52之间电缆48优选地实现为根据本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传输电缆,该传输电缆包括:第一电缆段和第二电缆段,其中该第一电缆段具有至少一个第一导体并且其中该第二电缆段具有至少一个第二导体;其中该第一电缆段的该至少一个第一导体通过至少一个串联阻抗连接到该第二电缆段的该至少一个第二导 体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2003-4-9 03100953.31.一种传输电缆,该传输电缆包括第一电缆段和第二电缆段,其中该第一电缆段具有至少一个第一导体并且其中该第二电缆段具有至少一个第二导体;其中该第一电缆段的该至少一个第一导体通过至少一个串联阻抗连接到该第二电缆段的该至少一个第二导体。2.如权利要求1所述的传输电缆,其中该传输电缆是包括该第一和第二电缆段的同轴型电缆;其中该至少一个第一导体包括第一屏蔽和第一内部导体;其中该至少一个第二导体包括第二屏蔽和第二内部导体;其中该第一屏蔽通过该至少一个串联阻抗的一个串联电容连接到该第二屏蔽;以及其中该第一内部导体通过该至少一个串联阻抗的另一个串联电容连接到该第二内部导体。3.根据权利要求1所述的传输电缆,其中该电缆具有第一端和第二端,其中所述第一端和第二端中的每一个配备有用于对由电缆传输的信号进行移频的混频器。4.根据权利要求1所述的传输电缆,其中该至少一个串联阻抗包括一个电容值在1pF范围内的电容。5.根据权利要求1所述的传输电缆,其中该至少一个串联阻抗包括一个电...

【专利技术属性】
技术研发人员:V舒尔滋
申请(专利权)人:皇家飞利浦电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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