[發明專利]用于磁共振成像裝置的線圈

無效

• 申請號: 01142740.X
• 申請日: 2001-12-05
• 公開（公告）號: CN1357301A
• 公開（公告）日: 2002-07-10
• 發明（設計）人: 杉浦淳夫;佐藤良哉
• 申請（專利權）人: GE醫療系統環球技術有限公司
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055;G01R33/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王岳,張志醒

發明背景

本發明涉及一種用于至少形成兩個回路的磁共振成像裝置的線圈，更具體地說，本發明涉及一種通過降低在回路的交叉部分上的耦合電容能夠改善接收線圈的耦合特性的磁共振成像裝置的線圈。

已經設計出的磁共振成像裝置通過接收線圈檢測由核磁共振所產生的磁信號來實施成像過程。附圖7所示為常規的鞍型接收線圈展開圖。在附圖7中，線圈101在右邊和左邊形成了一對環路線圈201和202，該環路線圈201和202串聯連接。環路線圈201和202具有導體圖形(Pattern)105和106，該導體圖形105和106形成了環路導體圖形107和圖形交叉部分111。設置在導體圖形106和導體圖形107之間的是諧振電容C1，該諧振電容C1連接到電纜部分103以引出由線圈101所接收的信號。在諧振電容C1和電纜部分103之間設置有平衡/不平衡轉換電路比如阻抗匹配電路和平衡不平衡變換器。

導體圖形105和106在圖形交叉部分111上彼此交叉。附圖8所示為圖形交叉部分111的詳細結構。在附圖8中，在彼此交叉的導體圖形105和106中間設置玻璃-環氧樹脂基片121，該玻璃-環氧樹脂基片121是一種絕緣體。導體圖形105和106彼此直角相交以降低它們的磁耦合。

基于這種結構，在圖形交叉部分111上存在耦合電容C，如下式(1)所示以導體圖形105和106的交叉面積S、玻璃-環氧樹脂基片121的厚度d和玻璃-環氧樹脂基片121的電介質常數ε表示該電容C：

???????????C＝εS/d??????????????????????......(1)

導體圖形105和106的寬度為D，公式(1)變換為下式(2)：

???????????C＝ε·(D×D)/d???????????????......(2)

將導體圖形105和106寬度D設置得較大以降低線圈的電阻分量。因此，交叉面積S大。由于有限的設計空間和線圈101的成本將玻璃-環氧樹脂基片121的厚度d設置得小。基于這一點，圖形交叉部分111的耦合電容C相對于諧振電容C1是不可忽略的。

附圖9所示為線圈101的等效電路圖。這個等效電路圖形成了并聯諧振電路。通過諧振曲線表示這個等效電路的阻抗特性，如附圖10所示，該諧振曲線在諧振頻率fc上具有大的阻抗值。通常，線圈具有它的Q值，如下式(3)所示，該Q值以線圈的電感L、線圈的電阻分量r和諧振頻率ω表示。

?????????????Q＝ωL/r

??????????????＝fc/Δf??????????????????????......(3)

通過在附圖10的諧振曲線上設定峰值的3分貝帶寬Δf，通過公式(3)計算該Q值。諧振頻率fc與ω相關，即ω＝2πfc，如下式(4)所示，S/N因數(信噪比)與Q值相關，該S/N因數是指示由磁共振成像裝置所產生的斷層圖像的質量的一個重要參數。

??????????????S/N∝√(Q)????????????????????......(4)

如上文所述，電阻分量r隨著耦合電容C的增加而增加，這將導致Q值降低，如公式(3)所示。如公式(4)所示，較小的線圈的Q值導致S/N因數降低，這導致斷層圖像的質量下降。即，圖形交叉部分111的耦合電容C的增加降低了線圈101的Q值，造成了斷層圖像的質量降低的問題。

發明概述

因此，本發明的一個目的是提供一種用于磁共振成像裝置的線圈，基于簡單的結構設計該線圈以降低圖形交叉部分111的耦合電容C從而不降低線圈101的Q值，由此產生高質量的斷層圖像。

為了實現上述目的，根據第一方面的磁共振成像裝置的線圈在于形成了多個環路并具有絕緣的交叉部分的磁共振成像裝置的線圈，其特征在于包括第一導體圖形和第二導體圖形，該第一導體圖形形成了第一環路并且在交叉部分上它的一端分支為一組指定數量的第一部分導體圖形，該第二導體圖形形成了第二環路并且在交叉部分上它的一端分支為一組該指定數量的第二部分導體圖形，進一步的特征在于在交叉部分上彼此交叉的第一和第二部分導體圖形組的每個面對的部分導體圖形對彼此絕緣，在相鄰的第一部分導體圖形和相鄰的第二部分導體圖形的端部超過交叉部分，通過導體將每個端部一起連接到第二導體圖形和第一導體圖形的另外的端部，所述導體與第二部分導體圖形和第一部分導體圖形分別間隔指定的距離或更大的距離。