[发明专利]具有失谐电路和能量收集电路的磁共振接收线圈

说明书

本发明涉及一种磁共振接收线圈(100)，其包括在磁共振成像系统中使用的共振器(101)。根据本发明的射频接收线圈(100)包括共振器(101)的第一导电元件(102)，该第一导电元件(102)具有导电回路，其中接收到的信号在该回路中被感应，该第一导电元件(102)被配置为形成能调谐到至少一个第一共振频率的初级共振电路；以及共振器(101)的第二导电元件(103)，其被配置为形成与初级共振电路电绝缘并且电抗耦合到初级共振电路的电路，该电路适于将所述初级共振电路失谐到至少一个第二共振频率。共振器的第二导电元件(103)具有带有与前置放大器(107)连接的端点对(104)的导电回路。

技术领域

本发明涉及磁共振设备领域，并且特别涉及具有磁共振接收线圈的磁共振设备，该磁共振接收线圈具有失谐电路和能量收集电路。

背景技术

利用磁场与核自旋之间的相互作用以形成二维或三维图像的磁共振方法现在被广泛使用，特别是在医学诊断领域中。

通常，磁共振成像(MRI)系统包括用于在检查区域中生成静态B0场的超导主磁体、用于在成像序列期间生成切换磁场梯度的梯度线圈以及射频线圈组件。已知MRI系统的射频线圈组件包括发射线圈以生成用于激发核自旋的B1场、以及用于与发射线圈结合以检测并接收磁共振信号的一个或多个接收天线。典型地，射频线圈组件的接收天线经由一束同轴电缆和具有平衡不平衡变换器(bazooka balun)的电线连接到远程接收器系统。另外地，射频线圈组件的接收天线经由一系列DC电缆供电。

可以相信，MRI接收天线与远程接收器系统之间的电缆布线可以由所接收的MRI信号的无线传输来代替。此外，可以将可再充电电池或电容器结合在MRI设备中以代替DC电缆。为了保持电池/电容器是带电的，由发射线圈生成的射频能量可以由以与MRI信号相同的共振频率操作的拾取线圈进行拾取。对射频能量进行进一步的整流，以为电池/电容器充电提供必要的电力。这种无线电力方案将由于拾取线圈干扰而导致B1场的不均匀性。由于B1场的不均匀性，图像质量将下降。

在失谐的接收线圈中使用发射B1残余电流以进行能量收集的想法非常具有挑战性，因为失谐电路必须足够高效以使得线圈仍然高效地关断。因此，射频线圈组件的接收天线的失谐是一个重要方面。

射频线圈的失谐指的是将初级共振电路的共振频率移位到与原始频率不同的一个或多个其他频率的实践。在现有技术中提到的失谐的方式中，射频接收器电路与失谐电路电连接。相反，对于本文所公开的这种失谐电路，射频接收器和失谐电路是分开的，其中两者之间没有直接(电流)电互连。相反，所提出的设备使用两个电路之间的强电抗耦合来实现射频接收器电路的失谐。

Young Liu的WO 2016/001180 A1公开了一种具有失谐电路和能量收集电路的MR接收线圈。失谐电路与接收天线耦合以用于在共振模式与非共振模式之间切换接收天线。

在匹配和失谐电路中，要求电感元件生成共振以形成低阻抗或高阻抗。这些电感元件典型地主导结构中的损耗。此外，用于非常高效的失谐或匹配的低损耗电感器需要很大的空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁共振接收线圈，其具有失谐电路和能量收集电路以用于在没有显著的失谐性能损失的情况下进行能量收集，并且该磁共振接收线圈不需要附加的空间并且在操作(接收)状态中仍然具有低损耗。

根据本发明，该目的通过独立权利要求的主题解决。在从属权利要求中描述了本发明的优选实施例。