專利名稱：高頻發(fā)射裝置、磁共振系統和產生磁共振拍攝的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于磁共振系統的高頻發(fā)射裝置，該磁共振系統用于產生檢查對象的檢查區(qū)域的磁共振拍攝，該高頻發(fā)射裝置包括第一高頻 發(fā)射天線，其用于發(fā)射高頻信號；高頻放大器，其用于為第一高頻發(fā)射天 線提供具有預定高頻發(fā)射功率的高頻信號；以及第二高頻發(fā)射天線，其被 構造用于通過發(fā)射標記高頻信號來這樣標記在^r查區(qū)域中流動和/或流入4僉 查區(qū)域中的介質，使得該介質可以在所產生的檢查區(qū)域的磁共振拍攝中被 識別出。此外，本發(fā)明還涉及一種可以在該高頻發(fā)射裝置中采用的高頻發(fā) 射天線裝置以及一種具有這種高頻發(fā)射裝置的磁共振系統。此外，本發(fā)明涉及一種用于產生檢查對象的檢查區(qū)域的磁共振拍攝的 方法，其中，在磁共振系統中利用第一高頻發(fā)射天線向檢查區(qū)域內發(fā)射高 頻信號，并且接著接收從該區(qū)域中發(fā)出的磁共振信號，以及產生檢查區(qū)域 的基于該磁共振信號的圖像數據，其中，通過借助于第二高頻發(fā)射天線發(fā) 射的標記高頻信號對在檢查區(qū)域中流動和/或流入檢查區(qū)域中的介質的核自 旋的激勵，這樣標記該介質，使得該介質在所產生的檢查區(qū)域的磁共振拍 攝中可以被識別。
背景技術：
目前，磁共振斷層成像(也被稱為核自旋斷層成像)是一種用于獲取 有生命的檢查對象的身體內部的圖像的廣泛應用的技術。為了利用該方法 獲得一幅圖像，也就是說，產生檢查對象的一個磁共振拍攝，必須首先將 患者的身體或是待檢查的身體部位置于盡可能均勻的靜態(tài)基本磁場(通常 被稱為Bo場)之中，該基本磁場由磁共振測量裝置的基本磁鐵產生。在拍 攝z磁共振圖像期間為該基本磁場疊加一個用于位置編碼的快速切換的梯度 磁場，該梯度磁場由所謂的梯度線圈產生。此外，利用高頻天線將具有所 限定的場強的高頻信號(例如，高頻脈沖或者高頻脈沖序列)入射到患者 位于其中的檢查空間中。借助于該高頻場(通常被稱為B,場)這樣激勵在
檢查對象中的原子的核自旋，使得其從其平行于基本磁場延伸的平衡狀態(tài) 偏轉，并且圍繞基本磁場的方向進動。由此所產生的磁共振信號由高頻接 收天線接收。接收天線既可以是也用來發(fā)射高頻脈沖的同一天線，也可以 是單獨的接收天線。最后，在所接收的磁共振信號的基礎上建立檢查對象 的磁共振圖像。在此，在磁共振圖像中的每個圖像點對應于一個小的身體 體積、即所謂的"體素"，并且圖像點的每個亮度值或強度值與從該體素所 接收的磁共振信號的信號幅度相關聯。對經典的磁共振成像一種特別具有決定性的進展是如下的技術其中 借助于磁共振設備拍攝被標記的血液在大腦中的灌注。通過兩幅圖像(一 幅具有^皮標記的血液而一幅沒有標記)的相減，可以確定在大腦中的各個 任意區(qū)域中的血液供應。由此，可以繪出大腦活動，或者也可以發(fā)現血流 在病變情形下(例如在中風時)的改變。此外，為了特別是更容易地識別 病變情況，對于血液或者其它被標記的體液的灌注的觀察在其它器官中也 是有意義的。迄今為止，血液的標記通常通過采用札基(Gadoliniumbasis )等的外加 造影劑而進行。為了能夠省去這種造影劑的加入，已經開發(fā)了所謂的"ASL 技術，，(ASL=Arterial Spin Labeling;動脈自旋標記)，其尤其被用在對大腦 的4企查中。在此，在動脈血液到達大腦之前，例如在患者的頸部區(qū)i或通過 對血液(或者說其中的水分)核自旋的特殊激勵而電磁地標記動脈血液(或 者說為其加標簽)。在一定的時間之后(在此期間這樣被標記的血液已經分 布到大腦中)拍攝圖像。如本文開始部分描述的那樣，為此需要第一高頻天線，利用其將對于 磁共振拍攝"正常"所需要的成像高頻信號發(fā)射到檢查區(qū)域中，例如患者 或先證者(病員家系中疾病最先證實者，英語Proband)的頭部區(qū)域。例 如，該第一高頻天線是固定地嵌入在磁共振斷層成像儀中的、包圍檢查區(qū) 域的"全身天線"。不過，它也可以是局部天線，例如在檢查期間如同頭盔 一樣置于患者上的頭部線圈。因此，在這種檢查中可以將全身天線用于發(fā) 射脈沖，而頭部線圈僅僅用于接收^茲共振信號。但是，該頭部線圈同樣可 以既被用于發(fā)射高頻信號又被用于獲取磁共振信號。下文中，用來發(fā)射成 像高頻脈沖的第一發(fā)射天線也被稱為"成像發(fā)射天線"或者"成像發(fā)射線 圈"。
為了采用ASL技術，可以使用一個額外的第二高頻發(fā)射天線，下文中 也將其稱為"標記天線，，或者"標記線圈"，其發(fā)射為了標記所采用的高頻 信號。該標記天線通常被設置為局部地緊靠檢查對象、優(yōu)選為盡可能近地 靠患者的合適的動脈。在此，其多數情況下是相對小的高頻發(fā)射天線。在 Talagala S. L., Ye F. Q.， Ledden R J.和Chesnick S.發(fā)表于Magn Reson Med 2004: 52(1): 131-140中的文章"Whole-brain 3D perfusion MRI at 3.0 T using CASL with a separate labeling coil"，有這種為了執(zhí)行連續(xù)的ASL測量而采用 額外的高頻發(fā)射天線的一個例子。不過，當前市場上常見的磁共振系統具有僅僅一個高頻發(fā)射通道，包 括一個高頻信號調制器和一個后接的高頻放大器，該放大器被用于為成像發(fā)射天線饋電。在這種設備中的問題是，應該如何為單獨的標記天線饋電。 迄今為止(也包括前面提到的出版物中所描述的那樣)利用一個額外的高 頻放大器為標記天線饋電。圖1示出了這點。這里，對于成像的第一高頻 線圈21相鄰地有第一調制器40和第一高頻放大器41。對于第二高頻發(fā)射 天線22或者說標記天線22,提供了本身的調制器42以及單獨的放大器43。 由此造成了顯著的額外開銷。發(fā)明內容本發(fā)明要解決的技術問題是，提供一種可供選擇的高頻發(fā)射裝置、一 種合適的高頻發(fā)射天線裝置，以及一種磁共振系統和一種用于產生磁共振 拍攝的方法，它們均允許更簡單以及更廉價地執(zhí)行ASL測量。該技術問題 是通過按照本發(fā)明的高頻發(fā)射裝置、高頻發(fā)射天線裝置、磁共振系統以及 用于產生^F茲共振拍攝的方法解決的。在此，按照本發(fā)明這樣構造本文開始部分所述類型的高頻發(fā)射裝置， 使得所述第二高頻發(fā)射天線這樣與用于所述為第一高頻發(fā)射天線饋電的高 頻放大器耦合該高頻放大器同樣為該第二高頻發(fā)射天線提供具有預定高 頻發(fā)射功率的高頻信號，用于發(fā)射標記高頻信號。這里，本發(fā)明思路的出發(fā)點是，標記天線僅僅需要在拍攝磁共振圖像 之前發(fā)射用于對介質、例如動脈血液進行標記的高頻信號。這點在于，必 須等待一個長的時間，之后介質才擴散到感興趣的區(qū)域，隨后才可以獲得 對該擴散的認知。因此，不必同時地運行成像高頻發(fā)射天線以及標記天線。
由此，通過適當的耦合可以將高頻放大器或者必要時甚至將整個高頻發(fā)射 通道(即，放大器以及用于產生高頻信號所需要的調制器和其它部件)用 于兩個發(fā)射天線。因此，通過借助于公共的高頻放大器為第一成像發(fā)射天 線以及第二標記發(fā)射天線提供適當的高頻信號，可以省去第二高頻放大器。除了節(jié)省開銷之外，本發(fā)明因此還簡化了為執(zhí)行ASL測量以及類似的方法 而對已有的常規(guī)磁共振系統進行的改裝，在這些方法中要求對在檢查區(qū)域 中流動的介質進行標記。為此，按照本發(fā)明的磁共振系統除了通常的部件之外，僅僅需要具有 一個對應的按照本發(fā)明的高頻發(fā)射裝置。在一種特別簡單的變形中，所述第一高頻發(fā)射天線和所述第二高頻發(fā) 射天線通過轉換開關與公共的高頻放大器耦合。這樣，通過該轉換開關可 以由高頻放大器選擇性地要么將高頻信號加載到第 一高頻發(fā)射天線、要么 加載到第二高頻發(fā)射天線。該發(fā)射轉換開關優(yōu)選地應該極其迅速，其可以通過一個合適的信號被 轉換。該信號可以在測量流程內部由磁共振系統的控制器自動地發(fā)出。例 如，這點可以針對有關的測量在測量協議中規(guī)定，控制器根據該測量協議 進行特定的測量。在一種優(yōu)選的變形中，高頻發(fā)射裝置具有一個與所述高頻放大器和所 述轉換開關耦合的檢測裝置，后者被構造為用于檢測來自該高頻放大器 的高頻信號的 一個或多個特定特征，并且在檢測到特定的特征或特定的特 征組合時將該轉換開關轉換到特定的開關狀態(tài)。也就是說，通常是如下的 情況用于標記的高頻脈沖的包絡曲線顯著地區(qū)別于成像高頻脈沖的包絡 曲線。例如，為了成像需要具有相對高幅度的所謂正弦脈沖(Sinc-Pulse )， 而標記高頻脈沖可以是具有較低幅度的小的矩形信號。因此，作為一個或多個特定的特征，可以檢測高頻信號的包絡曲線的 上升特性或最大幅度。然后根據該檢測轉換該轉換開關，并且將信號加載 到或者成像的高頻發(fā)射天線或者標記天線上。這樣，不再通過磁共振系統 提供該轉換信號，并且可以進行更為簡單的改裝。相當特別優(yōu)選的是，處于正常狀態(tài)下的該轉換開關為如下的開關狀態(tài) 其中標記線圈被加載高頻信號，從而在通常所采用的按照小的矩形信號形 式的標記高頻信號的條件下不需要進行轉換，并且因此切斷任何信號分量，
即使該轉換開關具有特定的死區(qū)時間。在用于成像的極其強烈的脈沖條件 下，只要采用了適當迅速的開關，這種短暫的死區(qū)時間就不會產生影響。適當迅速的開關例如由如下的文獻7>開F. Tinz, "Entwicklung elektronischer HF- Leistungsumschalter mit Pin-Dioden，，，碩士論文，紐倫堡高等?？茖W校， 1993。在一種相當特別優(yōu)選的變形中，所述第二高頻發(fā)射天線與感應線圈或 "耦合線圈"耦合，后者接收從所述高頻放大器通過所述第一高頻發(fā)射天 線發(fā)射的高頻信號并在此接收功率并傳遞至該第二高頻發(fā)射天線，該第二 高頻發(fā)射天線隨后發(fā)射對應的高頻信號。也就是說，借助于感應線圈接收 從高頻放大器通過第一高頻發(fā)射天線發(fā)射的高頻信號并且傳遞至該第二標 記天線，該第二標記天線隨后發(fā)射對應的標記高頻信號。在采用這種感應線圈的條件下，可以省去標記線圏與^F茲共振系統的現 有高頻放大器的直接耦合。就此而言根本不需要在磁共振系統中的機械干 預。因此，按照本發(fā)明這樣構成的高頻發(fā)射天線裝置除了被構造用于發(fā)射 標記高頻信號的高頻發(fā)射天線之外，具有一個與該高頻發(fā)射天線耦合的感 應線圈，該感應線圈接收由高頻放大器通過另一個獨立于所述高頻發(fā)射裝 置的高頻發(fā)射天線所發(fā)射的高頻信號，并且將高頻信號傳遞至該高頻發(fā)射 裝置的高頻發(fā)射天線，該高頻發(fā)射天線隨后發(fā)射對應的高頻信號。也就是 說，該高頻發(fā)射天線裝置用作"B!場聚焦器(Feldkonzentrator)"或者"放 大鏡線圈(Lupenspule )"，其捕獲由成像高頻發(fā)射天線所發(fā)射的場、并聚焦 地發(fā)射到標記線圈。在此，所述第二高頻發(fā)射天線優(yōu)選地通過激活開關與所述感應線圈耦 合，該激活開關被構造為在激活開關狀態(tài)下將由該感應線圈所接收的高 頻信號傳遞至該第二高頻發(fā)射天線，而在禁用開關狀態(tài)下不傳遞?？梢蕴貏e地從磁共振系統的控制單元輸入合適的激活信號或者禁用信 號。在此，也存在如下的可能性作為替換借助于檢測裝置切換該激活開 關，該檢測裝置被構造為，用于檢測由所述感應線圈所接收的高頻信號的 一個或多個特征，并且在檢測到特定的特征或特定的特征組合時將所述激 活開關轉換到特定的開關狀態(tài)。也就是說，用于激活開關的控制信號在此 也最終是從所耦合的信號的包絡曲線中導出的。在這種情況下，按照本發(fā)
明的高頻發(fā)射天線裝置可以不具備與其余MR系統的各種電纜連接，從而使得可以極其容易地改裝現存磁共振系統。


下面對照附圖根據實施例對本發(fā)明再次作進一 步的說明。附圖中 圖1示出了第一高頻發(fā)射天線(成像發(fā)射天線)和第二高頻發(fā)射天線 (標記天線)以及它們按照現有技術的通過單獨的調制器和高頻放大器的常見饋電的示意圖，圖2示出了按照本發(fā)明的高頻發(fā)射裝置的第 一 實施例的示意圖，圖3示出了按照圖2的高頻發(fā)射裝置的進一步改進的示意圖，圖4示出了帶有圖3所示高頻發(fā)射裝置的磁共振斷層成像系統的實施例的示意圖，圖5示出了按照本發(fā)明的高頻發(fā)射裝置的另 一個實施例的示意圖， 圖6示出了可在圖5所示高頻發(fā)射裝置中使用的高頻發(fā)射天線裝置的 一個實施例的詳細示意圖。
具體實施方式
在本文開始部分已經解釋了在圖1中示出的具有用于成像發(fā)射天線和 標記天線的、單獨的調制器40、 42和高頻放大器41、 43的常規(guī)構造。與此相對，圖2示出了高頻發(fā)射裝置20的按照本發(fā)明的結構的極其簡 單的變形。在此，調制器40和高頻發(fā)射放大器41對于第一成像發(fā)射天線 21來說保持不變。僅僅在高頻發(fā)射放大器41的輸出與成像發(fā)射天線21的 輸入之間接入了帶有兩個輸出端的轉換開關23。在第一輸出端上耦合了成 像發(fā)射天線21，而在第二輸出端上耦合了標記線圈22。該轉換開關23是一個極其迅速的轉換開關，可以通過信號S將其在第 一和第二開關狀態(tài)之間進行轉換。在此，轉換開關23優(yōu)選地在靜止狀態(tài)處 于這樣的位置標記線圈22與高頻放大器41連接。如果要發(fā)射成像高頻 脈沖，則進行至成像發(fā)射天線21的轉換。這具有如下的優(yōu)點在通常采用 具有相對極小的幅度并且具有矩形形狀的標記脈沖的條件下不再需要進行 轉換并且因此不會有信號分量丟失。在根據圖2的變形中，由磁共振系統的控制單元為轉換開關23提供轉
換信號S。圖3示出了進一步改進的高頻發(fā)射裝置20'，其中，可以省去這種外部 控制信號S,并且取而代之地利用借助于檢測裝置24產生的控制信號S'來 切換轉換開關23。該檢測裝置24來自高頻放大器41的高頻信號的特定特 征。也就是說，用于成像的正常高頻發(fā)射脈沖以及標記高頻脈沖通常具有 不同的特征。例如，它們通常在幅度、形態(tài)(正弦形式或者矩形形式)或 者上升沿的上升時間上相互區(qū)別?？梢詸z測這些不同的特征，并且在此基 礎上合適地控制轉換開關23。在此，可以將檢測裝置24和轉換開關23集成在一個轉換組件25中。 在圖3中示出的高頻發(fā)射裝置20中，檢測裝置24由一個帶有三個元 件的小電路組成。第一個元件是整流器30。隨后的是低通濾波器31。通過 該整流器和低通濾波器確定出來自高頻功率放大器41的高頻信號的包絡曲 線。然后，在比較器32中將該包絡曲線與一個(優(yōu)選為可設置的)門限電 壓Us進行比較。為了提供該門限電壓Us,檢測裝置24可以具有例如一個內部的電源， 例如小的蓄電池或電池。如果高頻信號的包絡曲線的幅度大于門限電壓Us， 則通過控制信號S'將轉換開關23切換為使高頻信號^^皮引導至用于成像的第 一高頻天線21。否則的話，轉換開關23處于如下的開關狀態(tài)在該狀態(tài)下 將高頻信號引導至標記線圈22。作為替換，也可以將其它電路結構作為檢測裝置，這取決于要檢測信 號的哪些特征或者特征組合。因為對于信號的檢測來說需要一定的時間， 可能在從高頻放大器42來的至檢測裝置24的導線上的抽頭與轉換開關23 之間，例如由于對應的導線長度而形成延遲，該延遲必須考慮到檢測時間 以及轉換開關23的極小的死區(qū)時間，從而在轉換中不切掉任何信號分量或 者最多是切掉極其微小的信號分量。圖4示出了帶有圖3所示高頻發(fā)射裝置的磁共振系統1的一種筒單的 原理框圖。該磁共振系統1的核心部件是斷層成像儀14、也被稱為掃描儀， 其中，將患者P定位在圓柱形檢查空間15中的臥榻16上。在斷層成像儀 14的內部有一個用于發(fā)射磁共振高頻脈沖(也即用于發(fā)射B,場)的高頻全 身發(fā)射天線裝置21 (例如鳥籠天線)。在此，涉及一種市場上常見的斷層成 像儀14。
斷層成像儀14由控制裝置2控制。在該控制裝置2上通過終端接口 6 連接到終端3 (或者說操作面板)上，操作者可以通過該終端操作控制裝置 2并由此操作斷層成像儀14?？刂蒲b置2通過斷層成像儀控制接口 8以及 圖像獲取接口 11與斷層成像儀14連接。通過斷層成像儀控制接口 8將對 應的控制命令輸出到斷層成像儀14上，由此發(fā)射所希望的脈沖序列，即， 高頻脈沖以及用于(沒有示出的)梯度線圈的梯度脈沖，以便產生所希望 的磁場。通過圖像獲取接口 11獲取原始數據，也就是說讀出所接收到的磁 共振信號?？刂蒲b置2以及終端3也均可以是斷層成像儀14的一體化的組成部分。 此外，控制裝置2還具有大容量存貯器7，在該存儲器中可以存放例如 所產生的圖像數據以及保存測量協議。此外，整個-茲共振系統1還具有所有其它常規(guī)的部件以及特征，例如 用于連接通信網絡的接口，該通信網絡例如與圖像信息系統(PACS, Picture Archiving and Communication System,圖{象歸檔和通<言系統)連4妾，或者提 供與外部數據存儲器的連接可能性。不過，為了清楚起見在圖4中沒有全 部示出這些部件。控制裝置2中的 一個中心點是處理器5,在其中按照軟件的形式實現了 不同的控制組件，在此應當指出，這種控制裝置2當然也可以具有多個相 互聯網的處理器，在這些處理器上(例如按照程序模塊的形式)實現了不 同的控制組件。一種這樣的組件是測量/控制單元22，用戶可以通過終端3與該單元通 信。測量/控制單元22通過斷層成像儀控制接口 8操縱斷層成像儀14,并 且(基于在測量協議中存放的以及必要時由操作者改變的或預定的傳輸值) 保證通過高頻天線裝置21發(fā)射所希望的高頻脈沖序列，以及還保證按照適 當的方式接入梯度，以便執(zhí)行所希望的測量。通過圖像獲取接口 11到來的測量數據被引導至另一個在處理器5上實 現的組件、即圖像重建單元13，該單元對應地處理所獲取的原始數據。圖 像重建單元13執(zhí)行對原始數據的傅立葉變換，并且由此保證圖像的重建。 隨后，可以將圖像進一步整理并且例如在終端3的顯示器3上為操作者顯 示，或者也將其存放到大容量存貯器7中。為了執(zhí)行在患者的大腦中的ASL檢查，還在患者P的頭部設置一個頭
部線圈17，利用該頭部線圈可以接收磁共振信號。此外，在患者的頸部區(qū)域有一個標記線圈22。在圖4中示出的結構中，頭部線圈17僅僅用來接收 磁共振信號，該磁共振信號是在與激勵信號的作用中從患者P的頭部區(qū)域 發(fā)送回來的。因此，頭部線圏17被連接到了圖像獲取接口 11上。為了進 行激勵，利用全身天線21發(fā)射高頻場，該天線連接在高頻放大器41上。 該高頻放大器41又與高頻信號調制器40連接，后者在此是控制裝置2的 斷層成像儀控制接口 8的一部分。高頻調制器40以及高頻放大器41均可 以是常規(guī)的組件。通過高頻調制器40，在由測量/控制單元22進行相應控 制的情況下，向高頻放大器41發(fā)送對應的高頻信號，該放大器放大該信號。 在此，還通過控制裝置2規(guī)定增益，即由高頻放大器41產生的最最終發(fā)射 幅度。另一個從斷層成像儀控制接口 8向斷層成像儀14引出的箭頭僅僅表 示出了用于通過控制裝置2對梯度線圈、對臥榻移動等等進行控制的其它 控制命令。正如已經在圖3中放大地示出的那樣，按照本發(fā)明在高頻放大器41的 輸出端上連接一個帶有檢測裝置24和轉換開關23的轉換組件25,該組件 保證了將高頻放大器41的輸出端按照本發(fā)明轉換至成像的高頻發(fā)射線圈21 或者至標記線圈22。例如，也可以將轉換組件25集成到高頻放大器41中，或者可以將所 有的組件直接地集成在控制裝置2中。同樣，將該轉換組件25集成到斷層 成像儀14中也是可能的。正如已經解釋的那樣，原則上亦可能的是，將頭部線圈17不僅用作接 收線圈、而且還用作成像發(fā)射線圈。通常，磁共振系統1具有一個對應的 輸出端，也可以將頭部線圈17連接在該輸出端上，以發(fā)射成像的高頻脈沖。 然后可以設置是否為了進行檢查而將身體線圈或者頭部線圈用于發(fā)射高頻 脈沖。作為頭部線圈17的替換，自然也可以在其它區(qū)域采用其它局部線圈。 在采用這樣一個頭部線圈或者其它局部線圈的條件下，例如也可以將轉換 單元25直接地集成在該頭部線圈17或者有關的局部線圈中，并且所涉及 的頭部線圈或局部線圈可以具有用于連接標記線圈22的輸出端。在圖5和圖6中示出了按照本發(fā)明的高頻發(fā)射裝置20〃的另一種變形。 該變形可以完全地沒有與磁共振系統1本身或者其高頻發(fā)射系統的插頭連 接。 可以從圖5中最好地理解該原理。正如按照圖1的現有技術一樣，這里成像發(fā)射線圈21在沒有中間接入的轉換開關的情況下與高頻放大器41 連接，該高頻放大器由高頻調制器40提供所需要的高頻信號。作為替換， 采用了一個特殊的發(fā)射天線裝置28來發(fā)射標記脈沖，如在圖6中詳細示出 的那樣。該發(fā)射天線裝置28由感應線圈26組成，該感應線圈接收由成像發(fā)射 線圈21發(fā)射的高頻信號HFS，并且通過激活切換單元27 (只要處于激活切 換單元27中的激活開關29處在特定的開關狀態(tài))傳遞至標記天線22。在 此，該激活切換單元27具有一個檢測裝置33,該檢測裝置可以類似于圖3 所示實施方式中的檢測裝置34地構成。因此省略了對于該電路的再次解釋。檢測裝置33檢測由感應線圈26所捕獲的高頻信號HFS的包絡曲線是 否低于或者高于特定的門限值，并且如果所接收的高頻信號HFS的幅度低 于門限值Us則將標記線圈22對應地切換為起作用，反之亦然，如果所接 收的高頻信號HFS的幅度高于門限值Us則將標記線圈22切換為不起作用。通過本發(fā)明實現了 通過將標記線圈與成像發(fā)射線圈的高頻放大器的 巧妙耦合(或者借助于迅速的轉換開關，或者借助于通過耦合線圈或感應 線圈的感應饋電)，使得不再需要包括在用于ASL測量的高頻放大器中的高 頻發(fā)射路徑。在最后描述的實施方式中，甚至可以在沒有任何至磁共振系 統的電纜連接并因而對常規(guī)的磁共振系統沒有任何改裝的情況下使用標記 線圏。最后，還需要再次指出的是，前面詳細描述的高頻發(fā)射裝置以及方法 僅僅是本領域技術人員可以在不脫離本發(fā)明的范圍的條件下以不同方式進 4亍f務改的實施例。附圖標記清單1 ;茲共振系統2 控制裝置3 終端4 顯示器5 處理器6 終端4妄口 7大容量存貯器8斷層成像儀控制接口11圖像獲取接口13圖像重建單元14斷層成像儀15檢查空間16臥榻17頭部線圏20高頻發(fā)射裝置20'高頻發(fā)射裝置20〃高頻發(fā)射裝置21第 一 高頻發(fā)射天線/成像發(fā)射天線22第二高頻發(fā)射天線/標記線圈23轉換開關24檢測裝置25轉換組件26感應線圈27;敫活切4臭單元28發(fā)射天線裝置29激活開關30整流器31低通濾波器32比較器33檢測裝置40高頻信號調制器41高頻發(fā)射放大器42高頻信號調制器43高頻發(fā)射放大器S控制信號S,控制信號Us門P艮電壓<formula>formula see original document page 16</formula>
權利要求
1. 一種用于磁共振系統(1)的高頻發(fā)射裝置(20，20＇，20″)，該磁共振系統用于產生檢查對象(P)的檢查區(qū)域的磁共振拍攝，該高頻發(fā)射裝置包括-第一高頻發(fā)射天線(21)，該第一高頻發(fā)射天線用于將高頻信號發(fā)射到上述檢查區(qū)域中，-高頻放大器(41)，該高頻放大器用于為所述第一高頻發(fā)射天線提供具有預定高頻發(fā)射功率的高頻信號，-第二高頻發(fā)射天線(22)，該第二高頻發(fā)射天線被構造用于通過發(fā)射標記高頻信號來這樣地標記在所述檢查區(qū)域中流動和/或流入所述檢查區(qū)域中的介質，使得該介質可以在所產生的檢查區(qū)域磁共振拍攝中被識別出，其特征在于，所述第二高頻發(fā)射天線(22)這樣地與所述高頻放大器(41)耦合，以用于為所述第一高頻發(fā)射天線(21)饋電該高頻放大器同樣為該第二高頻發(fā)射天線(22)提供具有預定高頻發(fā)射功率的高頻信號，以用于發(fā)射所述標記高頻信號。
2. 根據權利要求1所述的高頻發(fā)射裝置，其特征在于，所述第一高頻 發(fā)射天線(21)和所述第二高頻發(fā)射天線(22)通過轉換開關(23)與公 共的所述高頻放大器(41 )耦合。
3. 根據權利要求2所述的高頻發(fā)射裝置，其特征在于該高頻發(fā)射裝 置具有一個與所述高頻放大器(41)和所述轉換開關(23)耦合的檢測裝 置(24),該檢測裝置被構造用于檢測來自該高頻放大器(41)的高頻信號 的一個或多個特征，并且在檢測到特定的特征或特定的特征組合時將該轉 換開關(23)轉換到特定的開關狀態(tài)。
4. 根據權利要求1所述的高頻發(fā)射裝置，其特征在于，所述第二高頻 發(fā)射天線(22)與感應線圈(26)耦合，該感應線圈接收從所述高頻放大 器(41)通過所述第一高頻發(fā)射天線(21)發(fā)射的高頻信號(HFS)并且將 該高頻信號傳遞至該第二高頻發(fā)射天線(22)，該第二高頻發(fā)射天線隨后發(fā) 射對應的高頻信號。
5. 根據權利要求4所述的高頻發(fā)射裝置，其特征在于，所述第二高頻 發(fā)射天線(22)通過激活開關(29)與所述感應線圈(26)耦合，該激活開關被構造為在激活開關狀態(tài)下將由該感應線圈(26)所接收的高頻信 號(HFS)傳遞至該第二高頻發(fā)射天線(22),而在禁用開關狀態(tài)下不傳遞。
6. 根據權利要求5所述的高頻發(fā)射裝置，其特征在于該高頻發(fā)射裝 置具有檢測裝置(33),該檢測裝置被構造用于檢測由所述感應線圈(26) 所接收的高頻信號的 一個或多個特征，并且在檢測到特定的特征或特定的 特征組合時將所述激活開關(29)轉換到特定的開關狀態(tài)。
7. —種具有高頻發(fā)射天線(22)的高頻發(fā)射天線裝置(28),其特征在 于該高頻發(fā)射天線裝置具有與所述高頻發(fā)射天線(22)耦合的感應線圈(26)，該感應線圈接收由高頻放大器(41)通過另一個獨立于所述高頻發(fā) 射裝置(28)的高頻發(fā)射天線(21)所發(fā)射的高頻信號(HFS)，并且傳遞 至該高頻發(fā)射裝置(28)的高頻發(fā)射天線(22),該高頻發(fā)射天線隨后發(fā)射 對應的高頻信號。
8. 根據權利要求7所述的高頻發(fā)射裝置，其特征在于，所述高頻發(fā)射 天線(22)通過激活開關(29)與所述感應線圈耦合，該激活開關被構造 為在激活開關狀態(tài)下將由該感應線圈(26)接收的高頻信號(HFS)傳遞 至該高頻發(fā)射天線(22),而在禁用開關狀態(tài)下不傳遞。
9. 根據權利要求8所述的高頻發(fā)射裝置，其特征在于該高頻發(fā)射裝 置具有檢測裝置(33),該檢測裝置被構造用于檢測由所述感應線圈(26) 所接收的高頻信號的一個或多個特征，并且在檢測到特定的特征或特定的 特征組合時將所述激活開關(29)轉換到特定的開關狀態(tài)。
10. —種用于產生檢查對象(P)的檢查區(qū)域的磁共振拍攝的磁共振系 統(1 )，包括根據權利要求1至6中任一項所述的高頻發(fā)射裝置(20, 20', 20〃 )。
11. 一種產生檢查對象(P)的檢查區(qū)域的磁共振拍攝的方法，其中， 在磁共振系統(1)中利用第一高頻發(fā)射天線(21)向檢查區(qū)域發(fā)射高頻信 號，并且接著接收從該區(qū)域中發(fā)出的磁共振信號，以及產生檢查區(qū)域的基 于該磁共振信號的圖像數據(BD )，其中，通過借助于第二高頻發(fā)射天線(22)發(fā)射的標記高頻信號這樣 地標記在檢查區(qū)域中流動和/或流入檢查區(qū)域的介質，使得該介質可以在所 產生的檢查區(qū)域的磁共振拍攝中被識別出，其特征在于，借助于公共的高頻放大器(41)為所述第一高頻發(fā)射天線(21)和所述第二高頻發(fā)射天線(22)提供具有預定高頻發(fā)射功率的高 頻信號。
12. 根據權利要求11所述的方法，其特征在于，通過轉換開關(23) 選擇性由所述高頻放大器(41)為所述第一高頻發(fā)射天線(21)或所述第 二高頻發(fā)射天線(22)加載高頻信號。
13. 根據權利要求12所述的方法，其特征在于，檢測來自所述高頻放 大器(41)的高頻信號的一個或多個特征，并且根據該檢測將所述轉換開 關(23)轉換到特定的開關狀態(tài)。
14. 根據權利要求11所述的方法，其特征在于，借助于感應線圈(26) 接收由高頻放大器(41)通過所述第一高頻發(fā)射天線(21)發(fā)射的高頻信 號(HFS),并且傳遞至所述第二高頻發(fā)射天線(22)，該第二高頻發(fā)射天線 隨后發(fā)射對應的高頻信號。
15. 根據權利要求14所述的方法，其特征在于，檢測由所述感應線圏 (26)接收的高頻信號的一個或多個特征，并且根據該檢測激活或者禁用所述第二高頻發(fā)射天線(22)。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于用來產生檢查對象的檢查區(qū)域的磁共振拍攝的磁共振系統的高頻發(fā)射裝置，該裝置包括第一高頻發(fā)射天線，其用于將高頻信號發(fā)射到上述檢查區(qū)域中；高頻放大器，其用于為第一高頻發(fā)射天線提供具有預定高頻發(fā)射功率的高頻信號；以及第二高頻發(fā)射天線，其被構造用于通過發(fā)射標記高頻信號來這樣標記在檢查區(qū)域中流動的介質，使得該介質可以在所產生的檢查區(qū)域的磁共振拍攝中被識別出。在此，所述第二高頻發(fā)射天線這樣與高頻放大器耦合以便為第一高頻發(fā)射天線饋電，使得該高頻放大器同樣為該第二高頻發(fā)射天線提供具有預定高頻發(fā)射功率的高頻信號以發(fā)射標記高頻信號。此外，還描述了對應的高頻發(fā)射天線裝置和磁共振系統以及對應的方法。
文檔編號A61B5/055GK101398472SQ20081016880
公開日2009年4月1日 申請日期2008年9月26日 優(yōu)先權日2007年9月26日
發(fā)明者喬格·勞, 休伯特斯·費舍, 威爾弗里德·施內爾, 赫爾穆特·凱斯 申請人:西門子公司