具有辅助解耦元件的多通道TEM线圈制造技术

技术编号:5461395 阅读:296 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
射频线圈(30)包括射频屏(34)、多个可操作TEM元件(35)以及多个辅助细长传导元件(40,50,60,70,80a,80b),所述多个可操作TEM元件由与射频屏耦合的平行细长传导元件(36)限定并且被配置为与多通道射频驱动器(32)可操作连接。每个辅助细长传导元件被布置为平行于两个相邻的可操作TEM元件并在这两个相邻的可操作TEM元件之间,并且被调谐以充分解耦这两个相邻的可操作TEM元件,在每两个相邻的可操作TEM元件之间设置有辅助细长传导元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及磁共振领域。本专利技术说明性地应用于磁共振成像和谱分析,并特别参考其进行描述。但是,本专利技术也可以应用于其他磁共振和射频应用。
技术介绍
磁共振频率和自由空间波长依赖于静(B0)磁场(也被称为主磁场),特别地,自由空间波长随着磁场增强而减小。在高磁场(例如大约3Tesla或更高)下,相对短的自由空间波长可以在射频激励中引入很大的空间非均匀性,该射频激励可以由诸如鸟笼或TEM线圈的常规正交驱动体积线圈提供。因此,随着磁共振产业已经转移到较高磁场,例如在7Tesla下工作的磁共振扫描器,感兴趣的是包括被分别驱动的多个导体的多通道线圈。在多通道线圈中,不同的驱动射频信号可以被调整以提供更好的空间均匀性。但是,名义上分离的线圈元件之间的感应耦合可能是个问题。在鸟笼线圈的情况下,这些元件是由端环连接的横档,这加剧了有问题的耦合。因此,多通道线圈倾向于是横电磁(TEM)构型,其中每个TEM元件包括用射频屏蔽或屏在末端连接的细长导体,该射频屏蔽或屏提供返回电流路径。因为TEM元件仅由为电接地平面的射频屏蔽或屏互连,所以充分降低了元件之间的耦合。但是,相邻的TEM元件之间的感应耦合对与一些构型和在一些扫描器中仍然是有问题的。进一步降低TEM元件之间的感应耦合的方案在本领域中是已知的。在一种方案中,靠近每个TEM元件添加小的耦合线圈或环,且通过传输线连接用于任何两个相邻的TEM元件的一对这样的线圈或环。通过适当的布局和调整,可以利用这种方案充分消除TEM元件的互感。但是,该调整通常必需使用可变电抗。这些电抗和解耦线圈或环是增加TEM线圈的复杂性的部件,且不容易合并到基本TEM线圈布局中。此外,线圈或环的连接引入相互依赖性,这使得线圈调谐过程变得复杂,并可能引入其他问题。另一种方案是在相邻的TEM元件之间插入串行连接的补偿变压器。但是,这种方案不期望地增加了TEM元件的电感。另一种方案是在TEM元件的反应终端之间插入电容性网络。通过适当选择电容性耦合,可以充分消除TEM元件之间的感应耦合。同样地,电容性网络向TEM线圈中引入了不期望的复杂性并且难以调整以实现解耦。因此,现有技术中仍存在对改进的多通道TEM线圈和对用于解耦TEM元件的改进的方法的未满足的需求。
技术实现思路
根据本文中作为示例示出和描述的某些说明性实施例,公开了一种射频线圈,其包括:射频屏;多个可操作横电磁(TEM)元件,其由与射频屏耦合的平行细长传导元件限定,并被配置为可操作连接多通道射频驱动器;以及多个辅助细长传导元件,其每一个对准-->(即平行于)两个相邻的可操作TEM元件并设置在这两个相邻的可操作TEM元件之间,并且被调谐以充分解耦这两个相邻的可操作TEM元件。根据本文中作为示例示出和描述的某些说明性实施例,公开了一种射频激励系统,其包括:横电磁(TEM)线圈,该TEM线圈包括射频屏、由与射频屏耦合的平行细长传导元件限定的多个可操作TEM元件,和多个辅助细长传导元件,每个辅助细长传导元件平行于两个相邻的可操作TEM元并设置在这两个相邻的可操作TEM元件之间,并且被调谐以充分解耦这两个相邻的可操作TEM元件;以及多通道发射器,其与TEM线圈耦合以独立于其他可操作TEM元件来驱动每个可操作TEM元件,或者独立于其他组的可操作TEM元件来驱动多个不同组的可操作TEM元件中的每一组。根据本文中作为示例示出和描述的某些说明性实施例,公开了一种磁共振扫描器,其包括:产生静(B0)磁场的磁体;被配置为将磁场梯度叠加到静磁场上的磁场梯度系统;以及如前一段中所述的射频激励系统。根据本文中作为示例示出和描述的某些说明性实施例,公开了一种磁共振激励方法,其包括:独立地激励多个平行可操作横电磁(TEM)元件以在磁共振扫描器的检查区域中产生射频场;以及利用辅助细长传导元件来解耦所述多个平行可操作TEM元件中的相邻的可操作TEM元件,每个辅助细长传导元件与两个相邻的平行可操作TEM元件对准(即平行)并被设置在这两个相邻的平行可操作TEM元件之间。根据本文中作为示例示出和描述的某些说明性实施例,公开了一种解耦多通道TEM线圈的可操作横电磁(TEM)元件的方法,该方法包括:在多通道TEM线圈的相邻的可操作TEM元件之间设置辅助传导元件以便感应地耦合相邻的可操作TEM元件;以及调谐辅助传导元件以解耦多通道TEM线圈的可操作TEM元件。一种优势在于提供了具有TEM元件之间的改进的解耦的多通道TEM线圈。另一优势在于提供了用于解耦TEM元件的改进的方法。另一优势在于提供了简化的多通道TEM线圈。本领域普通技术人员在阅读和理解以下详细描述后将认识到本专利技术的更多优势。附图说明下文中将以示例的方式基于下面的实施例并参考附图来详细描述这些和其他方面,其中:图1图解示出磁共振扫描器系统;图2图解示出具有适用于图1中的扫描器系统的介入式解耦TEM元件的多通道TEM线圈的透视图;图3图解示出图2中的多通道TEM线圈的一部分的透视图,该多通道TEM线圈包括两个相邻的可操作TEM元件和具有细长条导体的介入式解耦TEM元件,图2的柱状线圈在图3中示出的这一部分为了图示说明方便而被示出为是基本展开或变平的;图4图解示出可替代的TEM线圈的一部分的透视图,该透视图示出两个相邻的可操作TEM元件和包括细长杆导体的介入式解耦TEM元件;图5图解示出可替代的TEM线圈的一部分的透视图,该透视图示出两个相邻的可操作TEM元件和包括细长双杆导体的介入式解耦TEM元件;-->图6图解示出可替代的TEM线圈的一部分的透视图,该透视图示出两个相邻的可操作TEM元件和包括细长传导环的介入式解耦元件;图7图解示出可替代的TEM线圈的一部分的透视图,该透视图示出两个相邻的可操作TEM元件和包括细长传导环与细长传导杆的组合的介入式解耦TEM元件;以及图8图解示出可替代的TEM线圈的一部分的透视图,该透视图示出两个相邻的可操作TEM元件和包括两个细长条的介入式解耦元件,每个细长条可操作地在其末端与可操作TEM元件之一耦合。在不同图中使用的对应参考数字表示图中的对应元件。具体实施方式参考图1,磁共振扫描器10包括在检查区域14中产生静(B0)磁场的主磁体12,在该检查区域中设置对象16(在图1中以体模示出)。所图示的磁共振扫描器10是水平腔型扫描器,其以剖面示出以暴露所选择的部件;但是,也可以使用其他类型的磁共振扫描器。磁共振扫描器10任选地是强场扫描器,其中主磁体12在检查区域14中产生静(B0)磁场,其磁场强度大于或大约为3Tesla,且在一些实施例中大于或大约为5Tesla。在一些实施例中,主磁体12在检查区域14中产生磁场强度为7Tesla的静(B0)磁场。也可预期更高或更低的磁场强度。磁共振扫描器10还包括磁场梯度系统18,该磁场梯度系统将所选择的磁场梯度叠加到静(B0)磁场上以执行各种任务,诸如空间限制磁共振激励、空间编码磁共振频率和/或相位、损坏磁共振等。在一些实施例中,磁场梯度系统18包括多个线圈,这些线圈被配置和布置成在例如x、y、和z方向的三个正交方向上产生所选择的磁场梯度。任选地,磁共振扫描器可以包括图1未示出的其他元件,诸如腔衬垫、有源线圈或无源铁磁垫片等。通过将对象16放置在可移动的对象支架2本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种射频线圈,其包括:射频屏(34);多个可操作横电磁(TEM)元件(35),其由与所述射频屏耦合的平行细长传导元件(36)限定,并被配置为与多通道射频驱动器(32)可操作连接;以及多个辅助细长传导元件(40,50,60,70,80a,80b),其每一个平行于两个相邻的可操作TEM元件并设置在这两个相邻的可操作TEM元件之间,并且被调谐以充分解耦所述两个相邻的可操作TEM元件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2007-12-19 07123651.71.一种射频线圈,其包括:射频屏(34);多个可操作横电磁(TEM)元件(35),其由与所述射频屏耦合的平行细长传导元件(36)限定,并被配置为与多通道射频驱动器(32)可操作连接;以及多个辅助细长传导元件(40,50,60,70,80a,80b),其每一个平行于两个相邻的可操作TEM元件并设置在这两个相邻的可操作TEM元件之间,并且被调谐以充分解耦所述两个相邻的可操作TEM元件。2.如权利要求1所述的射频线圈,其中,所述射频屏(34)限定封闭环,所述多个可操作TEM元件(35)包括N个可操作TEM元件和N对相邻的可操作TEM元件,并且所述多个辅助细长传导元件(40,50,60,70,80a,80b)包括N个辅助细长传导元件,在每对相邻的TEM元件之间设置平行于这对相邻的TEM元件的一个辅助细长传导元件。3.如权利要求1所述的射频线圈,其中,所述多个辅助细长传导元件(40,50,60,70,80a,80b)包括:细长传导元件(40,50,60),其被设置在两个相邻的可操作TEM元件(35)之间并且与所述射频屏(34)耦合以限定辅助TEM元件,该辅助TEM元件被调谐以充分解耦所述两个相邻的可操作TEM元件。4.如权利要求3所述的射频线圈,其中,所述细长传导元件(40,50,60)具有与所述可操作TEM元件(35)的长度大约相等的长度。5.如权利要求1所述的射频线圈,其中,所述多个辅助细长传导元件(40,50,60,70,80a,80b)包括:细长传导环(70),其被设置在两个相邻的可操作TEM元件(35)之间并被调谐以充分解耦所述两个相邻的可操作TEM元件。6.如权利要求5所述的射频线圈,其中,所述细长传导环(70)在伸长方向上的长度大约等于所述相邻的TEM元件(35)的长度。7.如权利要求1所述的射频线圈,其中,所述多个辅助细长传导元件(40,50,60,70,80a,80b)包括:细长传导环(70),其被设置在两个相邻的可操作TEM元件(35)之间并且被调谐以充分解耦所述两个相邻的可操作TEM元件,所述细长传导环限定与包含所述两个相邻的可操作TEM元件的平面平行的环平面。8.如权利要求1所述的射频线圈,其中,所述多个辅助细长传导元件(40,50,60,70,80a,80b)包括:第一和第二平行细长传导元件(80a,80b),其被设...

【专利技术属性】
技术研发人员:KM吕德克
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

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