[發(fā)明專利]在多通道發(fā)送/接收天線設備中用于功率監(jiān)視的方法和電路裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680014776.2
• 申請日: 2006-04-27
• 公開（公告）號: CN101171761A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發(fā)明（設計）人: I·格拉斯林;P·夫尼克爾;C·勒斯勒
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: H04B7/005
• 分類號: H04B7/005
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 李靜嵐;譚祐祥

本發(fā)明涉及用于操作多通道發(fā)送/接收天線設備或裝置的方法和電路裝置，包括功率監(jiān)視單元，特別地使用于磁共振成像(MRI)系統(tǒng)，以及涉及這樣的系統(tǒng)。

包括多個RF天線單元—比如特別是在分布陣列中的RF線圈和/或線圈段(它們例如是在EP?1?314?995中公開的)—的多通道發(fā)送/接收天線設備或裝置與單一通道RF線圈相比較提供了許多優(yōu)點，特別是在使用于磁共振成像系統(tǒng)中時。

這樣的天線陣列使得有可能生成具有某種均勻圖案(homogeneouspattern)或其它場強分布的RF場(B₁場)，以便例如僅僅在病人的感興趣區(qū)域激勵核或剪裁該場，以便實現(xiàn)任意的激勵圖案。而且，利用這樣的多通道天線裝置可以實現(xiàn)和生成特定的RF信號序列、更高的場強、高的翻轉(zhuǎn)角(flip?angle)或?qū)崟r序列，以及可以加速多維激勵。

然而，必須小心不超過病人的某個特定吸收率(SAR)。為了保證這一點，US-PS?6,762,605公開了一種方法和一種包括至少一個發(fā)射天線的磁共振設備，其中使用存儲的數(shù)據(jù)為當前的測量計算當前的SAR，以及其中修改計劃的參數(shù)，以便使當前的SAR值在預定的SAR極限內(nèi)。

然而，這樣的早先數(shù)據(jù)的存儲，當前SAR的計算和修改計劃的參數(shù)，特別是在多個發(fā)射天線的情形下(即線圈和/或線圈段)，會造成很大的范圍(extent)。

支撐本發(fā)明的一個目的是提供一種用于操作多通道發(fā)送接收天線設備的方法和電路裝置，通過它能以更容易和更靈活的方式監(jiān)視發(fā)射的RF功率，以便例如不超過病人的某個SAR極限。

支撐本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于操作多通道發(fā)送接收天線設備的方法和電路裝置，通過它可以在例如發(fā)送通道或RF放大器的故障狀況的情形下，基本上避免由于不可確定的場條件而造成的對于病人的任何風險。

這些目的中的至少一個是通過按照權利要求1的方法和按照權利要求6的電路裝置來解決的。

這些解決方案具有如下優(yōu)點：對于每個RF發(fā)送通道，可以設置不同的最大發(fā)射功率電平，而不會冒超過被應用到檢查對象的某個功率極限(或病人的SAR)的風險。

這個解決方案的另一個優(yōu)點是：不單可以監(jiān)視最大功率而且還可以監(jiān)視各個通道的RF功率的加權和值。

從屬權利要求公開了本發(fā)明的有利的實施例。

從參照附圖作出的、本發(fā)明的示例性和優(yōu)選的實施例的以下說明將明白本發(fā)明的另外的細節(jié)、特性和優(yōu)點，在圖上顯示：

圖1是按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例的電路裝置的示意性框圖；

圖2是按照圖1的電路裝置的功率監(jiān)視單元的示意性框圖；以及

圖3是按照圖2的功率監(jiān)視單元的詳細框圖。

在引入作為本公開內(nèi)容一部分的、以上提到的EP?1?314?995中示例地公開了可以由按照本發(fā)明的方法和電路裝置操作的幾種多通道發(fā)送/接收天線設備或裝置。

這樣的天線設備特別地是RF線圈裝置，其包括具有不同尺寸和/或不同位置的多個(n個)RF線圈和/或線圈段，它們每個被連接到按照本發(fā)明的電路裝置的發(fā)送/接收單元或通道1，...n上。

圖1顯示用于操作多通道發(fā)送/接收天線設備的電路裝置的優(yōu)選實施例的示意性框圖，其中該電路裝置是磁共振成像(MRI)系統(tǒng)的一部分，且尤其是相關的多通道數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)的一部分。電路裝置被示例地提供用于操作發(fā)送/接收天線裝置，該發(fā)送/接收天線裝置包括n個線圈(或線圈段)，用于生成B1場和從待檢查的對象中接收松弛信號(relaxationsignal)。

電路裝置的基本部件優(yōu)選地以一個或多個附加(add-on)電路板的形式在頻譜儀10中被實施。這些電路板優(yōu)選地是至少一個發(fā)送板Tx和至少一個接收板Rx，它們每個分別包括多個(n個)發(fā)送通道和多個(n個)接收通道。

電路裝置還包括具有中央功率監(jiān)視單元21的多通道RF放大器20(或多個(n)個單一通道RF放大器)。這個單元21也可以位于頻譜儀10中，或例如在使用沒有配備這樣的單元的單一通道或多通道放大器的情形下作為分開的單元。最后，提供了多個(n)個收發(fā)開關30。

發(fā)送板Tx的輸出1，...n與用于放大RF發(fā)送信號的RF放大器20的輸入相連接，這些RF發(fā)送信號優(yōu)選地互相獨立地被控制，具有不同的和變化的相位、振幅和/或波形。RF放大器20的輸出信號被供應到n個收發(fā)開關30的輸入，收發(fā)開關30被提供來當被中央控制或處理器單元(未示出)切換到發(fā)送模式下時，把放大的RF發(fā)送信號經(jīng)由輸入/輸出端口Tx/Rx1，...Tx/Rx?n供應到天線設備的每一個線圈或線圈段。