[实用新型]一种应用于磁共振成像系统的射频线圈装置

说明书

技术领域    本实用新型涉及一种射频线圈装置，尤其是涉及一种应用于磁共振成像系统的射频线圈装置。

背景技术    在现代的医疗技术中，磁共振成像系统是一种应用广泛而且效果明显的常见医疗设备，并且，有关磁共振成像系统的研究开发还在不断进行中。在磁共振成像系统中，都有一个射频线圈装置，由射频(RF)功率放大器驱动，用于在一个尽可能大的区域上产生均匀分布的一定强度的射频磁场。

因为上述的射频线圈装置的性能对磁共振成像系统的性能影响很大，所以射频线圈装置性能的好坏十分重要，而其性能的好坏主要在于两个指标：

1、均匀区，即达到射频磁场均匀分布要求的区域的大小，这个区域越大越好；

2、转换效率，即将射频发射机的发射功率转换为射频磁场磁能的效率，由于射频发射机价格比较昂贵，而且功率越大的射频发射机就越昂贵，如果具有较高的转换效率就不需要太大功率的射频发射机，可以降低成本。

对射频线圈装置本身来说，影响其性能的最主要因素是射频线圈装置的结构形式，目前普遍采用的是两种结构形式：

1、鞍形线圈，其总体外形类似于一个马鞍，故名鞍形线圈。它的优点在于线圈产生的磁场均匀性比较好，转换效率也比较高。不过，鞍形线圈对射频环境极其敏感，而且需要磁体对称，否则的话其均匀性和转换效率都会急剧的变差。这样就只能将磁共振成像系统做成较为封闭的圆筒状或者类似的形状，而这样的形状对患有忧郁症、幽闭症或者其它一些类似病症的患者是不适合的，会给他们产生严重的心理压力。

2、蝶形线圈，这种线圈的优点是可以做成分片式的结构，而且对磁体形状的要求也不高，但是蝶形线圈的均匀性非常不好，而且效率也比较低。

从以上的介绍可以知道，射频线圈中线圈的不同排放方式和线圈的形状对射频线圈性能的影响很大，怎么排放射频线圈中不同形状的线圈往往决定了射频线圈的性能优劣。

发明内容    本实用新型的目的是：提出一种射频线圈装置，能够兼顾各种磁体的形状，即对射频环境要求不高，而且均匀性和转换效率都比较高。

本实用新型的目的是这样实现的：一种应用于磁共振成像系统的射频线圈装置，包括一功率分配器或者一功率合成器，

并且，

上述的射频线圈装置还包括两组环状条形线圈；

其中上述的每组环状条形线圈都包括若干线圈，每组中各线圈平面依次叠置并有间隔；

上述的两组环状条形线圈分别构成的平面设置为平行。

同时，

上述的两组环状条形线圈中设置各线圈所在的平面平行。

上述的每组环状条形线圈中相邻线圈之间串联设置一电容，上述的电容用于进行电容耦合；上述的两组环状条形线圈中的每个线圈的绕制方向相同。

上述的每组环状条形线圈中的每个线圈之间设置为彼此断路。

上述的彼此断路的每个线圈上都设置一串联的电容，上述的电容用于使整个线圈装置调谐于工作频率，上述的各线圈利用本身的电感互相耦合。

上述的两组环状条形线圈各设置一骨架，用于支撑两组线圈中的各线圈。

上述的骨架由无磁绝缘材料制成。

采用了上述的技术方案，就可以实现本实用新型的目的。由于本发明的技术方案实际上是利用线圈环路外的磁场，即两个线圈或者两组线圈之间的磁场，当两个线圈在Z轴上成对对称排放使用时，两个线圈相邻边外侧的磁场Z方向上的均匀性得到极大的改善；当每个线圈的长宽比越大，X方向的磁场均匀性越好；同时，采用多对环状条形线圈，又可使Y轴方向的磁场均匀性变好。由此可见，通过对每组线圈具体尺寸和分布形状的调整，可以产生很大的均匀区。

同时，因为这两组环状条形线圈是成对使用的，再加上在射频环境下镜像电流对两组环状条形线圈产生的磁场的加强，使得线圈功率效率更高。

又因为对两组线圈之间连接电缆的长度及布线形态没有限制，使射频线圈装置的性能与磁体形状无关，即这种线圈装置对射频环境要求不高。

附图说明  下面结合附图详细描述本实用新型的较佳实施例，通过对本实用新型较佳实施例的详细描述，可以更加清楚的看出本实用新型的优点所在。

图1是现有的蝶形线圈的理论示意图；

图2是现有的鞍形线圈的理论示意图；

图3是本实用新型均匀性更好的理论说明示意图；

图4是本实用新型中各线圈通过电容耦合的示意图；

图5是本实用新型中各线圈通过本身电感耦合的示意图。