[發明專利]一種有源屏蔽梯度線圈及其設計方法

有效

• 申請號: 201410264633.3
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN104062613B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 平學偉
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01R33/385
• 分類號: G01R33/385
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

1.一種有源屏蔽梯度線圈，包括橫向梯度線圈，每個橫向梯度線圈包括主線圈與屏蔽線圈，其特征在于，至少一層橫向梯度線圈的主線圈為金屬板切割式線圈，至少一層橫向梯度線圈的屏蔽線圈為導線繞線式線圈；相鄰兩層梯度線圈之間間隔內填充絕緣材料；縱向梯度線圈的主線圈與屏蔽線圈均采用導線繞線式線圈；所述絕緣材料為GFRP，梯度線圈采用的金屬材料為純銅；導線繞線式線圈均采用多根導線并聯的繞線方式；所述橫向梯度線圈的每層導線繞線式屏蔽線圈中并聯導線數目為2-4根。

2.權利要求1所述一種有源屏蔽梯度線圈的設計方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：確定每層梯度線圈的制作工藝：至少一層橫向梯度線圈的主線圈采用金屬板切割的工藝制作，至少一層橫向梯度線圈的屏蔽線圈采用導線繞線的工藝制作；

步驟二：確定每層梯度線圈在空間的相對位置分布；

步驟三：確定制作每層梯度線圈的材料及其厚度以及相鄰兩層梯度線圈之間間隔距離；

步驟四：確定每層梯度線圈骨架的位置以及每層骨架上的線圈縱向長度；

步驟五：針對每個方向的梯度線圈，設計梯度線圈形狀。

3.根據權利要求2所述的一種有源屏蔽梯度線圈的設計方法，其特征在于，所述步驟五中，針對每個方向的梯度線圈，依據梯度場強度、線性度、成像區域范圍，設計梯度線圈形狀。

4.根據權利要求2所述的一種有源屏蔽梯度線圈的設計方法，其特征在于，所述步驟五中，采用流函數法設計梯度線圈的形狀。

5.根據權利要求4所述的一種有源屏蔽梯度線圈的設計方法，其特征在于，定義流函數為f，f的最大值為f_max，f的最小值為f_min，則繞線式線圈中導線的中心線為由f＝n+0.5描述的所有曲線，n為[f_min-0.5,f_max-0.5]內的任意整數。

6.根據權利要求4所述的一種有源屏蔽梯度線圈的設計方法，其特征在于，定義流函數為f，f的最大值為f_max，f的最小值為f_min，則金屬板上刻刀走線的路徑為由f＝n描述的所有曲線，n為[f_min-0.5,f_max+0.5]內的任意整數。