用于接收磁共振信号的系统和方法技术方案

本发明专利技术名称为“用于接收磁共振信号的系统和方法”。提供一种前置放大器（82），用于磁共振成像（MRI）系统（200）中的射频（RF）接收器线圈（102）。前置放大器包含放大器（142），配置为从RF接收器线圈接收至少一个磁共振（MR）信号并且配置为生成放大的MR信号。输入电路（144）电连接到放大器。输入电路配置为电连接到RF接收器线圈的输出（138），用于将至少一个MR信号从RF接收器线圈发送到放大器。输入电路包含阻抗变换器（146）和场效应晶体管（FET）（150）。FET电连接在阻抗变换器和放大器之间。FET具有FET阻抗。阻抗变换器配置为变换至少近似100欧姆的源阻抗。阻抗变换器还配置为将FET阻抗变换成小于近似5欧姆的前置放大器输入阻抗。

【技术实现步骤摘要】

本文公开的主题通常涉及磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)系统，并且更特别地涉及用于接收来自对象的磁共振(magnetic resonance,MR)信号的系统和方法。
技术介绍
MRI系统包含磁体，例如生成时间上为常数(即，均匀和静态的)主要或主磁场的超导磁体(superconducting magnet)。MRI数据采集通过使用磁梯度线圈在主要磁场(primary magnetic field)内激励磁矩来完成。例如，为了成像感兴趣的区域,给磁梯度线圈供能来施加磁梯度给主要磁场。然后，射频(RF)发送线圈受脉冲作用来在MRI扫描仪的孔(bore)中创建RF磁场脉冲来选择性地激励对应于感兴趣的区域的体积以使用RF接收器线圈的相控阵列来采集感兴趣的区域的MR图像。所生成的合成图像示出感兴趣的区域的结构和功能。经由每个共振的RF接收器线圈所携帯的感应电流所引起的互感耦合，相控阵列内的RF接收器线圈可彼此交互。RF接收器线圈之间的这样的互感耦合可引起或增加RF接收器线圈之间的串扰，其可能引起合成图像内的伪影。RF接收器线圈之间的互感耦合还可降低RF接收器线圈和/或合成图像的信噪比(SNR)。此外，利用MRI中的平行成像，变得希望来増加相控阵列内的RF接收器线圈数量来提供具有更高信道数的相控阵列。然而，随着相控阵列中的信道和/或RF接收器线圈的数量的増加，RF接收器线圈之间的互感耦合也可能増加。互感耦合中的这样的増加可导致进一歩的SNR减小和/或平行成像性能退化，其可抵消相控阵列内的RF接收器线圈和/或信道的数量増加的任何好处。
技术实现思路
根据各种实施例，本专利技术提供ー种前置放大器，用于磁共振成像(MRI)系统中的射频(RF)接收器线圏。前置放大器包含放大器，配置为从RF接收器线圈接收至少ー个磁共振(MR)信号并且配置为生成放大的MR信号。输入电路电连接到放大器。输入电路配置为电连接到RF接收器线圈的输出，用于将至少ー个MR信号从RF接收器线圈发送到放大器。输入电路包含阻抗变换器和场效应晶体管(FET)。FET电连接在阻抗变换器和放大器之间。FET具有FET阻抗。阻抗变换器配置为变换至少近似100欧姆的源阻抗(source impedance)。阻抗变换器还配置为将FET阻抗变换成小于近似5欧姆的前置放大器输入阻杭。根据其他实施例，提供一种系统，用于接收由对象发射的磁共振(MR)信号。该系统包含射频(RF)接收器线圈，配置为检测MR信号，前置放大器，配置为生成放大的MR信号，以及阻抗变换器，电连接在RF接收器线圈和前置放大器之间。阻抗变换器配置为将RF接收器线圈的线圈阻抗变换成至少近似100欧姆的源阻杭。根据另ー些实施例，提供ー种方法，用于接收由对象发射的磁共振(MR)信号。该方法包含在阻抗变换器上接收来自射频(RF)接收器线圈的至少ー个MR信号，使用阻抗变换器将RF接收器线圈的线圈阻抗变换成至少近似100欧姆的源阻抗，并且使用电连接到阻抗变换器的前置放大器来放大该至少ー个MR信号。附图说明图I是磁共振成像(MRI)系统的接收段(receive section)的实施例的框图。图2是图示射频(RF)接收器线圈的实施例和对应的接收段的前置放大器的实施例的图I所示的接收段的一部分的示意图。图3是图示图2中所示的前置放大器的实施例的示意图。图4是图2和图3所示的前置放大器的场效应晶体管(FET)的实施例的斯密斯图的实施例的图形图示。图5是图示用于接收磁共振(MR)信号的方法的实施例的流程图。图6是MRI系统的框图，其中可实现根据各种实施例形成的前置放大器。 具体实施例方式当结合附图来阅读时，将更好地理解上文概要以及下文某些实施例的详细描述。就图示各种实施例的功能块的图表的程度而言，该功能块不必要指示硬件电路之间的分害I]。从而，例如，可用单片硬件或多片硬件来实现ー个或多个功能块。应理解各种实施例不限制于图中所示的排列和工具。如本文所使用的，以单数叙述并且用冠以词语“一”的元件或步骤应该理解为不排除复数个所述元件或步骤，除非明确地声明这样的排除。此外，參照“一个实施例”并不旨在解释为排除额外的实施例的存在，其也并入所叙述的特征。此外，除非明确地相反声明，否则“包括”或“具有”具有特定的性质的元件或多个元件的实施例可以包含不具有那种性质的额外的这样的元件。各种实施例提供用于使用磁共振成像(MRI)系统来接收(例如，由对象发射的)磁共振(MR)信号的系统和方法。通过实践至少ー个实施例，提供前置放大器来适应相对高的源阻抗而具有相对低的输入阻杭。此外，通过实践至少ー个实施例，与使用近似50欧姆的传统源阻抗的MRI系统比较，可提供更高的阻断阻杭。各种实施例的至少ー个技术效果包含阵列内RF接收器线圈之间的射频(RF)串扰的减小。各种实施例的至少ー个其他技术效果是具有更高的信噪比(SNR)的RF接收器线圏。如图I所示，可实现与MRI系统的接收段80连接的各种实施例。接收段80配置为使用包含多个射频(RF)接收器线圈102 (为简单起见，如图I中的单个块元件所示)的线圈阵列100来采集MR数据。例如，线圈阵列100可以包含形成RF接收器线圈102的多个环形元件。RF接收器线圈102配置为检测MR信号。应该注意到可重叠RF接收器线圈102(例如邻近的环形元件)来减小或最小化耦合。使用前置放大器82 (其也放大来自RF接收器线圈102的已接收的MR信号)，RF接收器线圈102也彼此隔离。在示范性实施例中，线圈阵列100是专用的只接收的线圈阵列。备选地，线圈阵列100是可开关阵列，例如可开关发送/接收(T/R)相控阵列线圈。本文中，部分和/或整个接收段80可被称作为“系統”。从而，线圈阵列100形成连接到MRI系统的部分多信道接收段80。接收段80包含多个信道(Rcvr I…Rcvr N)，例如，十六个信道。然而，应该注意到可提供更多或更少的信道。在示范性实施例中，用连接到多个RF接收器线圈102中的每ー个的単独的接收信道86 (例如，连接到四乘四线圈阵列的十六个信道)，线圈阵列100连接到具有多信道系统接ロ 84 (例如，I. 5T系统接ロ)的多信道接收段80。系统接ロ 84可以包含多个偏置控制线88 (图示为两条线)来控制去耦电路(未示出)的开关，例如，其可使用MRI系统中存储的线圈配置文件和/或基于用户输入来控制。例如，基于用户输入，可选择特定的线圈配置文件来控制线圈阵列100，其配置为特定的成像模式(例如，使用MRI扫描仪上的控制的操作模式的用户控制)中的T/R相控阵列线圈。也可提供RF IN控制线90来与例如组合器(未示出)连接来控制发送线圈阵列。图2是图示射频(RF)接收器线圈102的实施例和对应的前置放大器82的实施例的部分接收段80的示意图。在示范性实施例中，前置放大器82具有相对低的输入阻杭。例如，在一些实施例中，在共振频率上，前置放大器82的“相对低的”输入阻抗小于近似5欧姆。前置放大器82的输入阻抗由电感器140定义，其在图3中示 出。在图2中，前置放大器的输入阻抗由Zin表示。在一些实施例中，在共振频率上，前置放大器82具有近似I欧姆和近似3欧姆之间的输入阻杭。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种前置放大器（82），用于磁共振成像（MRI）系统（200）中的射频（RF）接收器线圈（102），所述前置放大器包括：放大器（142），配置为从所述RF接收器线圈接收至少一个磁共振（MR）信号并且配置为生成放大的MR信号；以及输入电路（144），电连接到所述放大器，所述输入电路配置为电连接到所述RF接收器线圈的输出（138），用于将所述至少一个MR信号从所述RF接收器线圈发送到所述放大器，所述输入电路包括阻抗变换器（146）和场效应晶体管（FET）（150），所述FET电连接在所述阻抗变换器和所述放大器之间，所述FET具有FET阻抗，所述阻抗变换器配置为变换至少近似100欧姆的源阻抗，所述阻抗变换器还配置为将所述FET阻抗变换成小于近似5欧姆的前置放大器输入阻抗。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：褚大申，R斯托尔蒙特，S林赛，R马蒂亚斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：