[发明专利]一种磁共振成像的高温超导厚膜射频收发一体线圈

说明书

本发明公开了一种磁共振成像的高温超导厚膜射频收发一体线圈，包括线圈支架，内桶固定在线圈支架上，内桶与线圈外桶形成一个真空腔，在真空腔内设置有液氮冷却罐，在液氮冷却罐的内表面上设置有导热基层，由高温超导厚膜材料制成的线圈层设置在导热基层内表面上，线圈层在‑196°C时实现超导，超导时电阻为零，线圈层为射频发射接收一体的鸟笼型线圈，内桶、液氮冷却罐和线圈外桶通过螺丝固定。本发明结构简单、设计合理，能够实现超导，减少了电路中的能量消耗，同时也提升了线圈的信噪比。

技术领域

本发明涉及应用于7T或9.4T动物的磁共振成像技术，具体的说是一种磁共振成像的高温超导厚膜射频收发一体线圈。

背景技术

现有技术的磁共振成像用线圈电阻较大，极大的消耗了电路中的能量，从而导致品质因数Q较低，同时还存在线圈的信噪比较低的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种能够实现超导，减少电路中的能量消耗，且对线圈的信噪比也有较大提升的用于7T或9.4T动物的磁共振成像的高温超导厚膜射频收发一体线圈。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明是一种磁共振成像的高温超导厚膜射频收发一体线圈，包括线圈支架，内桶固定在线圈支架上，内桶与线圈外桶形成一个真空腔，在真空腔内设置有液氮冷却罐，在液氮冷却罐的内表面上设置有导热基层，由高温超导厚膜材料制成的线圈层设置在导热基层内表面上，线圈层在-196°C时实现超导，超导时电阻为零，线圈层为射频发射接收一体的鸟笼型线圈，内桶、液氮冷却罐和线圈外桶通过螺丝固定。

本发明的进一步改进在于：液氮冷却罐由内外两层圆柱形桶和两片顶盖组成，形成一个容纳液氮的密封腔体，在靠近外侧的顶盖上设置有与两个导管连接的两个孔，其中一个导管输送液氮，另一个导管排出氮气。

本发明的进一步改进在于：在线圈外桶上设置有供两个导管穿过的穿孔。

本发明的进一步改进在于：内桶由FR4材料制成。

本发明的进一步改进在于：线圈外桶采用FR4桶体。

本发明的进一步改进在于：在线圈外桶内侧沿主磁场方向均匀设置有数个铜箔，相邻的两个铜箔之间设置有间隙，在每个间隙内均设置有数个电容，电容的两个引脚分别焊接在间隙两侧的铜箔上。

本发明的进一步改进在于：电容的值为1000pF-1000nF。

本发明的进一步改进在于：线圈层包括顶部的两个圆环和连接两个圆环的数个腿，在每相邻的两个腿之间的圆环上设置有一个或多个线圈层电容，在线圈层电容两侧的圆环形成了相互正交的两个通道，相互正交的两个通道之间设置有调协电容或匹配电容。

本发明的进一步改进在于：腿为4条、8条或16条。

本发明的进一步改进在于：调协电容和匹配电容均为可调电容。

本发明的有益效果是：本发明的线圈层由高温超导厚膜材料制成，在-196°C时实现超导，超导时电阻为0。因而极大地减少了电路中的能量消耗，从而提高品质因数Q。同时，对于线圈的信噪比也有比较大的提升。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明组装示意图。

图3是线圈层示意图。

图4是线圈层电容分布示意图。

其中：1-线圈支架，2-内桶，3液氮冷却罐-，4-线圈层，5-导管，6-线圈外桶。

具体实施方式