[發明專利]磁共振系統及其射頻線圈性能檢測方法

無效

• 申請號: 201210241459.1
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN103536288A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 包長虹
• 申請（專利權）人: 上海聯影醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055;G01R33/36;G01R35/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 金碎平

技術領域

本發明涉及一種醫用診斷設備及其性能檢測方法，尤其涉及一種磁共振系統及其射頻線圈性能檢測方法。

背景技術

現有磁共振系統包括有至少一接收鏈路(RX)，如圖1所示，射頻線圈(Coil)直接和低噪聲放大器(LNA)串聯在接收鏈路(RX)中。當前一般的磁共振系統里檢測局部發射/接收線圈的方法是通過水模成像得到的圖像來判斷該線圈是否在指標規范之內，指標規范包括水模圖像在感興趣區域內的亮度，均勻度，該方法通過擺放水模等成像操作，非常復雜麻煩。

現有的磁共振系統，沒有用射頻散射參數來驗證局部發射/接收線圈是否正常工作的設計，事實上，射頻的散射參數是衡量線圈的正常工作與否，性能是否滿足要求的有效方法。因此有必要改進磁共振系統中的線圈性能檢測方法，通過測量線圈的散射參數，計算出線圈的諧振頻率和Q值，從而判斷線圈是否損壞。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種磁共振系統及其射頻線圈性能檢測方法，通過運行簡單的磁共振序列即可短時間檢測局部射頻線圈的性能，簡單易行，結果可靠。

本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種磁共振系統，包括至少一接收鏈路，所述每一接收鏈路串聯有線圈和低噪聲放大器，其中所述線圈和低噪聲放大器之間串聯有雙向定向耦合器，所述雙向定向耦合器通過切換開關接入測試信號。

進一步地，所述切換開關設置在所述接收鏈路上，所述雙向定向耦合器串聯在線圈和切換開關之間。

進一步地，所述切換開關單獨與雙向定向耦合器相連。

進一步地，所述磁共振系統包括多個接收鏈路；每個接收鏈路中的雙向定向耦合器均通過同一個多路切換開關和一個測試信號相連。

本發明為解決上述技術問題而采用的另一技術方案是提供一種磁共振系統中射頻線圈性能的檢測方法，包括如下步驟：a)接入磁共振序列作為測試信號；b)所述測試信號通過雙向定向耦合器分別向前向和反向的支路發射信號，通過采集雙向定向耦合器的前向電壓和反向電壓的幅度和相位，計算出射頻線圈的散射參數；c)根據散射參數計算該射頻線圈的諧振頻率和品質因素Q值，判斷諧振頻率和品質因素Q值是否在正常范圍內，從而判定該射頻線圈是否損壞。

進一步地，所述步驟a)中的磁共振序列為正弦波、方波或鋸齒波信號。

進一步地，所述步驟b)中的散射參數|S11|計算如下：|S11|=|反向電壓/前向電壓|。

進一步地，所述前向電壓為測試信號通過雙向定向耦合器前向支路后接收到的耦合電壓信號，所述反向電壓為測試信號通過雙向定向耦合器反向支路后接收到的耦合電壓信號。

進一步地，所述步驟c)中的射頻諧振頻率為散射參數|S11|的最小值對應的頻率。

進一步地，所述步驟c)中品質因素Q值計算如下：

Q=w*L/R

其中w為工作角頻率，L為電感值，R為等效串聯電阻，L，R，C的值通過如下公式把計算得到的三個點的S11(w)值代入，解三元三次方程組計算得到：

S11(w)=j*w*L+1/(j*w*C)+R；

其中，S11(w)為散射參數，C為電容值。

本發明對比現有技術有如下的有益效果：本發明提供的磁共振系統及其線圈性能檢測方法，通過在接收鏈路中增加設置雙向定向耦合器和切換開關測量線圈的散射參數，計算出線圈的諧振頻率和品質因素Q值，多單元的線圈陣列只需多增加一路的測試信號即可完成測試，不需要線圈和水模的擺位，只需插上線圈運行序列即可檢測，從而快速方便的判斷線圈工作性能，簡單易行；而通過射頻散射參數能準確判斷線圈的工作狀態，因此本發明方法檢測結果可靠，檢測結果可通過人機交互界面顯示；且雙向定向耦合器和切換開關測試信號切換開關等體積小，對接收信號噪聲系數幾乎沒影響。

附圖說明

圖1為現有磁共振系統中接收鏈路的電氣連接示意圖；

圖2為本發明磁共振系統中接收鏈路的電氣連接示意圖；

圖3為本發明磁共振系統中另一種接收鏈路的電氣連接示意圖；

圖4為本發明磁共振系統中多個接收鏈路的電氣連接示意圖；

圖5為本發明的磁共振系統中線圈性能檢測流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。

圖2為本發明磁共振系統中接收鏈路的電氣連接示意圖。