[實用新型]梯度線圈單元

有效

• 申請號: 201820530228.5
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN208705464U
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: S.比伯
• 申請（專利權）人: 西門子保健有限責任公司
• 主分類號: G01R33/385
• 分類號: G01R33/385
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 李萌

本實用新型涉及一種梯度線圈單元，包括初級線圈、次級線圈和支承單元，所述初級線圈被設計為具有第一壁厚、第一內半徑和第一外半徑的第一中空圓柱體，所述次級線圈被設計為具有第二壁厚、第二內半徑和第二外半徑的第二中空圓柱體，所述第二內半徑大于所述第一外半徑，所述初級線圈布置在所述次級線圈內，并且所述支承單元將所述初級線圈和所述次級線圈以這樣的方式間隔開，使得所述第一外半徑和所述第二內半徑之間的至少一個間隔區域沒有支承單元，沒有勻場單元并且不含灌注料。根據本實用新型的梯度線圈單元由于其改進的效率而能夠以特別低成本的方式操控。

技術領域

本實用新型涉及一種包括初級線圈、次級線圈和支承單元的梯度線圈單元，其中支承單元使初級線圈和次級線圈間隔開。

背景技術

在也被稱為磁共振斷層掃描成像系統的磁共振設備中，通常借助主磁體使待檢查對象的、特別是患者的待檢查物體暴露于相對高的例如1.5或3特斯拉的主磁場。額外地，借助梯度線圈單元來發出梯度脈沖。然后經由高頻天線單元借助合適的天線裝置發送高頻脈沖(HF脈沖)，特別是激勵脈沖，這使得由這些HF脈沖共振激發的某些原子的核自旋相對于主磁場的磁力線傾斜一定的翻轉角。在核自旋馳豫期間放射高頻信號，即所謂的磁共振信號，其由合適的高頻天線接收并且然后進一步處理。最終可以由這樣獲得的原始數據重建所需的圖像數據。

梯度線圈單元通常包括三個初級線圈和與其對應的三個次級線圈。初級線圈通常被設計為在空間方向上產生磁場梯度。與其對應的次級線圈這樣屏蔽由初級線圈產生的磁場梯度，使得所述磁場梯度在梯度線圈單元外部被補償和/或在梯度線圈單元外部不產生磁場梯度。初級線圈和次級線圈由電流控制，所述電流的幅值達到幾百A并且所述電流以幾百kA/s的上升和下降速率經受頻繁和快速的電流方向變化。線圈電流的驅動電壓高達數kV，并且通常需要5kW至50kW的連接負載。因此，需要精確和成本密集地對梯度線圈單元進行設計。同樣地，梯度線圈單元的運行特別耗能并且因此也是成本密集的。在梯度線圈單元的運行期間，梯度線圈單元通常由于高電流而被加熱。迄今為止對梯度線圈單元的進一步開發主要涉及梯度線圈單元的冷卻，例如DE 10 2013 208 631 B3和/或DE 10 2011 083204 A1。

梯度線圈單元以及為梯度線圈單元供電的饋電線和諸如變壓器、功率放大器、電纜和過濾器等的部件被稱為梯度系統。梯度系統通常是磁共振設備的子單元，也就是說其包括在磁共振設備內，其中梯度系統通常是磁共振設備的具有最大功率需求的子單元。磁共振設備的主磁體通常具有圓柱形開孔，在該開孔中布置有梯度線圈單元。梯度線圈單元通常設計為具有內置的圓柱形中空區域的圓柱體，在該中空區域中布置有中空圓柱形的高頻天線單元。高頻天線單元的內部區域通常被稱為患者接收區域。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種特別有效和以低成本操控的梯度線圈單元。該技術問題通過獨立權利要求的特征來解決。在從屬權利要求中描述了有利的設計方式。

根據本實用新型的梯度線圈單元包括初級線圈、次級線圈和支承單元，其中初級線圈被設計為具有第一壁厚、第一內半徑和第一外半徑的第一中空圓柱體。次級線圈被設計為具有第二壁厚、第二內半徑和第二外半徑的第二中空圓柱體，其中第二內半徑大于第一外半徑。初級線圈布置在次級線圈內，并且支承單元將初級線圈和次級線圈以這樣的方式間隔開，使得第一外半徑和第二內半徑之間的至少一個間隔區域沒有支承單元，沒有勻場單元 (Shimeinheit)并且不含灌注料。