磁共振天线和具有磁共振天线的磁共振仪制造技术

本发明专利技术涉及一种磁共振天线，它具有按鸟笼结构(14)排列的、平行延伸的天线纵向杆(11)和在端侧按照高频连接所述天线纵向杆(11)的天线端环(12、13)，所述磁共振天线包括多个高频开关元件(23)，以便为了使固有共振频率相对于工作磁共振频率失谐，而将至少部分天线纵向杆(11)按照高频间断，其中，所述高频开关元件(23)至少部分安装在天线纵向杆(11)端部区(24)上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种磁共振天线，它具有按鸟笼结构排列的、平行延伸的天线纵向杆和在端侧按照高频连接天线纵向杆的天线端环，该磁共振天线包括多个高频开关元件，以便为了固有共振频率相对于工作磁共振频率失谐，将至少部分天线纵向杆按照高频间断。
技术介绍
当代磁共振仪一般用多个不同的天线工作，它们称为线圈，用于发射激励核磁共振的高频脉冲，和/或接收感应的磁共振信号。通常一台磁共振仪有一个较大的固定安装在内的所谓全身线圈，以及多个小的也称表面线圈的局部线圈。与全身线圈相比，局部线圈用于病人身体局部和/或器官的详细成像，它们处于比较靠近身体表面的位置。为此局部线圈直接使用在病人所要检查区域的部位。在使用这种局部线圈时，往往通过固定装入磁共振仪内的全身线圈发射高频脉冲，而通过局部线圈接收感应的磁共振信号。为了能抑制各线圈之间的相互作用，有必要使在发射阶段的接收线圈与在接收阶段的发射线圈失谐。在失谐时各自线圈或天线的固有共振频率调整为，使它们处于工作磁共振频率范围之外。一个以此方式失谐的线圈在理想的情况下表现为中性，所以它可以透过从其他线圈发射的高频脉冲和/或感应的磁共振信号。作为全身线圈使用多重磁共振天线，它们具有所谓的鸟笼结构。这种天线有许多排列在圆柱形表面上平行延伸的天线纵向杆，它们在端侧分别通过天线端环按高频互相连接。天线纵向杆和天线端环原则上可设计为任何形式，例如天线纵向杆和天线端环可以由印制导线构成，印制导线可以施加在柔性的印制导线薄膜上，它们圆柱形围绕测量空间安置，检查对象在检查期间处于此测量空间内。在全身线圈中，例如鸟笼结构围绕病人安放空间延伸，病人在测量期间处于此空间中。为了使鸟笼结构的天线失谐，或通过天线端环失谐或通过天线纵向杆失谐实现， 或通过两者失谐实现。在如此失谐时，例如借助适用的高频开关元件间断一个共振电感或跨接和/或短路一个共振电容。由US6943551已知，为了使高频开关元件失谐在磁共振天线内部使用高频开关元件，这些高频开关元件安装在沿磁共振天线的天线纵向杆长度几何中心区域内。此外已知，为了使磁共振天线的固有谐振失谐，通过在天线端环上的高频馈电电缆实施短路的转换。然而在用大于等于3特斯拉磁场高磁场成像中磁共振天线失谐时，和/或在磁共振仪与PET设备组合时，不适合采取这些使磁共振天线失谐的已知措施。本专利技术要解决的技术问题尤其是，提供一种用于高磁场成像的磁共振天线有效的失谐。本专利技术涉及一种磁共振天线，它具有按鸟笼结构排列的、平行延伸的天线纵向杆和在端侧按照高频连接天线纵向杆的天线端环，所述磁共振天线包括多个高频开关元件，4以便为了使固有共振频率相对于工作磁共振频率失谐，而将至少部分天线纵向杆按照高频间断。本专利技术建议，将至少部分高频开关元件安装在天线纵向杆端部区上。在本文中，天线纵向杆端部区应尤其理解为天线纵向杆的面向天线端环的区域。按照高频连接在本文中主要理解为，尤其在天线端环与天线纵向杆之间和/或在各天线纵向杆之间存在一种可以透过高频电流的连接。这种可以透过高频电流的连接，可以例如通过一种不导电连接装置设计为对于电流绝缘和/或不导电，或设计为导电的。优选地，高频开关元件由Pin 二极管构成。通过按本专利技术的设计可有利地保持一个沿天线纵向杆纵向设在端部区之间的区域没有构件，并因此保持这一区域没有可能影响存在的主磁场的电流。这对于在磁共振成像与 PET系统组合时产生有利的效果，因为由此将可能对PET用途有干扰影响，尤其如不希望地衰减PET信号的那些构件，布置在PET系统摄像角或视野之外。此外，对于在大于和/或等于3特斯拉的磁场范围内的高磁场成像，出自于空间位置和/或对称性的原因，要求将安装在天线纵向杆上用于失谐的高频开关元件设置在天线纵向杆的端部区上，因为在高磁场成像的情况下，由于频率非常高必须将鸟笼结构设置在一种带通结构内。在这里天线纵向杆优选地借助开关元件，例如借助电容器多次间断，这些电容器至少部分安装在天线纵向杆中央区内。此外建议，天线纵向杆分别有至少两个平行延伸的导体元件，由此特别有利地可以至少部分抑制和/或衰减在天线纵向杆内部由梯度场形成的涡流。在本文中，平行延伸的导体元件应尤其理解为，这些导体元件沿天线纵向杆的纵向彼此平行地延伸。在这里天线纵向杆可例如由铜板构成，它有至少一个缝隙和特别优选地有多个缝隙，它们沿纵向延伸，以此方式将天线纵向杆分成至少两个平行延伸的导体元件。特别有利地，至少部分高频开关元件安装在平行延伸的导体元件端部区上，由此可以达到准确控制各个高频开关元件。在这里，为了使天线纵向杆内固有频率失谐，无需一个天线纵向杆所有平行延伸的导体元件均在端部区设置高频开关元件就够了，例如天线纵向杆4个平行延伸的导体元件中仅2个设有高频开关元件。由此显著改变留下的杆横截面， 从而使由此造成的天线纵向杆电感的变化，足以将磁共振天线的固有共振频率与工作磁共振频率有效地分开。按本专利技术的一项有利的扩展设计建议，高频开关元件只分别安装在天线纵向杆的一个端部区内，以及这些端部区面朝第一天线端环的布设在天线纵向杆上。这就能有利地达到高频开关元件在天线纵向杆内部或在磁共振天线内部节省位置的布局和尤其节省位置地控制。此外建议，磁共振天线有至少一个公共的电源组件，它们规定用于对至少两个天线纵向杆的高频开关元件供电和/控制。由此可以达到对不同的天线纵向杆特别紧凑和节省位置地供电和/或控制。优选地，电源组件设在磁共振天线的一个处于两个天线端环之间的区域之外。此外，电源组件可以安装在一个其中也设有磁共振天线高频引线组件的区域内，从而可达到在磁共振天线内部特别节省位置和结构紧凑地配置电源组件。按一项有利的扩展设计，电源组件安装为基本上平行于其中至少一个天线端环。若此外电源组件具有包括至少两个导电层的印刷电路板，则对于不同的天线纵向杆可以彼此分离地实施电流供给，尤其直流电，用于高频开关元件的控制和/或供电，以及实施电流反馈。优选地，将印刷电路板的横截面设计为，使导线能保证所有由该电源组件供电和/或与之连接的天线纵向杆的供电或反馈。若电源组件为了至少一个高频开关元件的控制和/或供电而具有至少一个感应式开关元件，则可以达到有利地控制在各天线纵向杆内的高频开关元件。特别有利的是，电源组件有两个感应式开关元件用于高频开关元件的控制和/或供电，在这种情况下规定， 借助其中一个感应式开关元件供给电流，用于高频开关元件的控制和/或供电，以及借助两个感应式开关元件中另一个，从这些感应式开关元件反馈电流。此外若为磁共振天线的每一个高频开关元件设置至少一个，优选地两个感应式开关元件，用于高频开关元件的控制和/或供电，则基于感应式开关元件约为1 Ω至3Ω的高欧姆电阻，可有利地达到在高频开关元件上基本均勻的电流分配。借助感应式开关元件还可以减小半导体构件的热移动。 优选地，感应式开关元件由扼流线圈构成。与感应式开关元件设计为扼流线圈不同或附加地，专业人员认为合理的感应式开关元件的其他设计和/或结构任何时候都是可能的。当所述至少一个感应式开关元件安装在一个处于两个天线端环之间的区域之外时，可有利地防止对使用，尤其PET使用的一种不利的影响，例如形式上为不希望地衰减 PET信号。此外建议，电源组件有至少一个导线，它从所述至少一个感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：L艾伯勒，R拉扎，J尼斯特勒，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：