專利名稱：一種體發(fā)射線圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種體發(fā)射線圈，具體地涉及一種磁共振成像系統(tǒng)中使用的體發(fā)射線圈。
背景技術(shù)：
在磁共振成像系統(tǒng)中，體發(fā)射線圈是用射頻大信號(hào)來激發(fā)被測(cè)物來獲得磁共振信號(hào)的裝置。鞍型線圈、螺線管線圈、赫姆赫茲線圈都可用作體發(fā)射線圈，鳥籠型體發(fā)射線圈由于能產(chǎn)生很均勻的橫向射頻圓極化磁場(chǎng)、適合工作在正交模式下而得到了廣泛的應(yīng)用。鳥籠型體發(fā)射線圈鳥籠線圈基本可分為低通型、高通型和高低通混合型三類。 鳥籠型線圈形似鳥籠，由兩端金屬環(huán)形和中間多根金屬腿組成。參見附圖5 (a)，低通型鳥籠線圈的電容加載位于每條腿的中間；參見附圖5 (b)，高通型鳥籠線圈的電容加載位于兩端的金屬環(huán)上；參見附圖5 (c)，高低通混合型鳥籠線圈的電容加載在腿間和端環(huán)上都可存在。在現(xiàn)有的鳥籠型體發(fā)射線圈中，例如，在專利申請(qǐng)公布號(hào)為CN1017^714A的中國專利申請(qǐng)中，高場(chǎng)磁共振系統(tǒng)所用的發(fā)射線圈需要足夠大的功率才能達(dá)到相應(yīng)大小的射頻圓極化磁場(chǎng)，這對(duì)于鳥籠型線圈上加載的電容就有了耐高壓高Q的要求；而鳥籠線圈的腿越多通常產(chǎn)生的射頻圓極化磁場(chǎng)的均勻度越好，所需加載電容的數(shù)量會(huì)越多而且容值會(huì)越大。然而大容值的電容價(jià)格較高，使用大量的大容值的電容造成體發(fā)射線圈的成本較高。本實(shí)用新型解決了傳統(tǒng)鳥籠型發(fā)射線圈在金屬腿數(shù)目較多情況下需要更多電容加載帶來的成本大幅提高的缺陷，提出了一種體發(fā)射線圈。通過應(yīng)用本實(shí)用新型，可去除鳥籠型線圈對(duì)電容的依賴，而不會(huì)做出性能上的妥協(xié)。特別是對(duì)高場(chǎng)腿數(shù)目較多的鳥籠線圈來說，完全消除了電容數(shù)目的限制，獲得均勻度更高的射頻圓極化磁場(chǎng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提出一種體發(fā)射線圈，其包括，設(shè)置在所述體發(fā)射線圈的兩端的金屬環(huán)，和設(shè)置在所述金屬環(huán)之間、連接所述金屬環(huán)的多根金屬腿，以及形成在所述金屬環(huán)和/ 或所述金屬腿上的高介電常數(shù)金屬夾層。其中，所述高介電常數(shù)金屬夾層包括，金屬層，及夾在金屬層之間的高介電常數(shù)介質(zhì)。其中，所述金屬腿相互平行。其中，當(dāng)所述體發(fā)射線圈為高通型體發(fā)射線圈時(shí)，所述高介電常數(shù)金屬夾層形成在所述兩端金屬環(huán)上，且位于每兩個(gè)所述金屬腿之間。其中，當(dāng)所述體發(fā)射線圈為低通型體發(fā)射線圈時(shí)，所述高介電常數(shù)金屬夾層形成在每條所述金屬腿上。其中，當(dāng)所述體發(fā)射線圈為高低通混合型體發(fā)射線圈時(shí)，所述高介電常數(shù)金屬夾層形成在所述金屬環(huán)與金屬腿上。[0012]其中，所述金屬腿的數(shù)量為兩個(gè)或兩個(gè)以上。其中，所述高介電常數(shù)介質(zhì)為陶瓷，所述高介電常數(shù)金屬夾層為陶瓷金屬夾層。本實(shí)用新型體發(fā)射線圈在傳統(tǒng)鳥籠型線圈的基礎(chǔ)上，在原電容加載位置利用金屬無接觸的重疊等效為電容器的原理，直接在線圈的結(jié)構(gòu)上做出變動(dòng)，達(dá)到去除外加電容的作用。

圖1為本實(shí)用新型高通型體發(fā)射線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型低通型體發(fā)射線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型高低通混合型體發(fā)射線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型高介電常數(shù)金屬夾層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為現(xiàn)有技術(shù)的體發(fā)射線圈的示意圖，其中圖5 (a)為低通型鳥籠線圈示意圖， 圖5 (b)為高通型鳥籠線圈示意圖，圖5 (c)為高低通混合型鳥籠線圈示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合以下具體實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本實(shí)用新型的保護(hù)內(nèi)容不局限于以下實(shí)施例。在不背離實(shí)用新型構(gòu)思的精神和范圍下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的變化和優(yōu)點(diǎn)都被包括在本實(shí)用新型中，并且以所附的權(quán)利要求書為保護(hù)范圍。如圖1-3，1-金屬層，2-高介電常數(shù)介質(zhì)，3-金屬環(huán)，4-金屬腿，5_高介電常數(shù)金
屬夾層。如圖4所示，為本實(shí)用新型高介電常數(shù)金屬夾層5的結(jié)構(gòu)示意圖。高介電常數(shù)金屬夾層5包括兩個(gè)金屬層1與高介電常數(shù)介質(zhì)2，高介電常數(shù)介質(zhì)2為耐高電壓的高介電常數(shù)介質(zhì)，通常為陶瓷。高介電常數(shù)介質(zhì)5設(shè)置在兩金屬層1之間。進(jìn)一步地說，高介電常數(shù)金屬夾層5形成在金屬環(huán)3的位于相鄰兩根金屬腿4之間的部分。高通型、低通型、高低通混合型體發(fā)射線圈的金屬腿4的數(shù)目會(huì)影響射頻圓極化磁場(chǎng)得均勻度、電容的數(shù)量和容值的大小，在實(shí)際研發(fā)過程金屬腿4數(shù)目的選擇會(huì)根據(jù)這些綜合因素而決定。因此，本專利對(duì)不同腿數(shù)的方案均可實(shí)施，對(duì)常用的腿數(shù)6、8、12、26、32 甚至更大數(shù)均有具體實(shí)施方案。實(shí)施例1 高通型體發(fā)射線圈如圖5 (a)所示，傳統(tǒng)高通鳥籠型線圈的電容加載在金屬環(huán)3上，并且位于兩條金屬腿4之間。金屬腿4的數(shù)目越多所加載的電容也越多，對(duì)應(yīng)電容的容值也越大。如圖1所示，為本實(shí)用新型高通型體發(fā)射線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。高通型體發(fā)射線圈包括兩端金屬環(huán)3，設(shè)置在金屬環(huán)3之間且連接金屬環(huán)3的多根金屬腿4。高介電常數(shù)金屬夾層5設(shè)置在兩端金屬環(huán)3上，且位于相鄰兩根金屬腿4之間。本實(shí)用新型提出的加載方案在原電容加載位置以高介電常數(shù)金屬夾層5替代。如圖3所示，高介電常數(shù)金屬夾層 5包括兩個(gè)金屬層1與高介電常數(shù)介質(zhì)2。高介電常數(shù)介質(zhì)5設(shè)置在兩金屬層1之間。高介電常數(shù)介質(zhì)5的區(qū)域大小決定容值。本實(shí)用新型提出的高通型體發(fā)射線圈完全可達(dá)到傳統(tǒng)加載電容方案鳥籠線圈的電性能如調(diào)諧頻率、場(chǎng)強(qiáng)大小和線圈效率。實(shí)施例2 低通型體發(fā)射線圈本實(shí)用新型的實(shí)施例2中的體發(fā)射線圈的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1類似，就相同部分，再此不再贅述，只描述不同的地方。如圖5 (b)所示，傳統(tǒng)低通鳥籠線圈的電容加載在金屬腿4上，并且位于每條金屬腿4中間位置。金屬腿4的數(shù)目越多所加載的電容也越多，對(duì)應(yīng)電容的容值也越大。如圖2所示，為本實(shí)用新型低通型體發(fā)射線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。與實(shí)施例1相比，低通型體發(fā)射線圈的高介電常數(shù)金屬夾層5設(shè)置在金屬腿4上。本實(shí)用新型提出的低通型體發(fā)射線圈全可達(dá)到傳統(tǒng)加載電容方案鳥籠線圈的電性能調(diào)諧頻率、場(chǎng)強(qiáng)大小和線圈效率。實(shí)施例3 高低通混合型體發(fā)射線圈如圖5 (C)所示，傳統(tǒng)高低通混合型鳥籠線圈的電容加載在金屬腿4上且位于每條金屬腿4中間位置，以及加載在金屬環(huán)3上且位于兩條金屬腿4之間。金屬腿4與金屬環(huán)3上的電容的數(shù)目越多，對(duì)應(yīng)電容的容值也越大。如圖3所示，本實(shí)用新型的高低通混合型體發(fā)射線圈實(shí)際上是高通體發(fā)射線圈和低通體發(fā)射線圈的組合，即在金屬環(huán)3和金屬腿4上都加載電容，可以說是高通和低通直接的融合。方案同時(shí)可以對(duì)兩種類型進(jìn)行實(shí)施。其主要結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1和實(shí)施例2類似。實(shí)際上是在金屬環(huán)3和金屬腿4上的加載電容位置以高介電常數(shù)金屬夾層5替代，也就形成了高低通混合型體發(fā)射線圈的方案。
權(quán)利要求1.一種體發(fā)射線圈，其特征在于，包括設(shè)置在所述體發(fā)射線圈的兩端的金屬環(huán)，設(shè)置在所述金屬環(huán)之間、連接所述金屬環(huán)的多根金屬腿，以及在形成所述金屬環(huán)和/或所述金屬腿上的高介電常數(shù)金屬夾層。
2.如權(quán)利要求1所述體發(fā)射線圈，其特征在于，所述高介電常數(shù)金屬夾層包括兩個(gè)金屬層，以及夾在兩個(gè)金屬層之間的高介電常數(shù)介質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1所述體發(fā)射線圈，其特征在于，所述金屬腿相互平行。
4.如權(quán)利要求1所述體發(fā)射線圈，其特征在于，當(dāng)所述體發(fā)射線圈為高通型體發(fā)射線圈時(shí)，所述高介電常數(shù)金屬夾層形成在所述兩端金屬環(huán)上，且位于每兩個(gè)所述金屬腿之間。
5.如權(quán)利要求1所述體發(fā)射線圈，其特征在于，當(dāng)所述體發(fā)射線圈為低通型體發(fā)射線圈時(shí)，所述高介電常數(shù)金屬夾層形成在每條所述金屬腿上。
6.如權(quán)利要求1所述體發(fā)射線圈，其特征在于，當(dāng)所述體發(fā)射線圈為高低通混合型體發(fā)射線圈時(shí)，所述高介電常數(shù)金屬夾層形成在所述金屬環(huán)與金屬腿上。
7.如權(quán)利要求1所述體發(fā)射線圈，其特征在于，所述金屬腿的數(shù)量為兩個(gè)或兩個(gè)以上。
8.如權(quán)利要求2所述體發(fā)射線圈，其特征在于，所述高介電常數(shù)介質(zhì)為陶瓷，所述高介電常數(shù)金屬夾層為陶瓷金屬夾層。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種體發(fā)射線圈，所述體發(fā)射線圈為鳥籠型線圈，包括設(shè)置在所述體發(fā)射線圈的兩端的金屬環(huán)、設(shè)置在所述金屬環(huán)之間且連接所述金屬環(huán)的多根金屬腿，以及在所述金屬環(huán)和/或所述金屬腿上形成的高介電常數(shù)金屬夾層。本實(shí)用新型可去除鳥籠型線圈對(duì)電容的依賴，而不會(huì)做出性能上的妥協(xié)。特別是對(duì)金屬腿數(shù)目較多的鳥籠線圈來說，完全消除了電容數(shù)目的限制，獲得均勻度更高的射頻圓極化磁場(chǎng)。
文檔編號(hào)G01R33/20GK202330681SQ20112043534
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者吳尚桐, 張銳, 許啟林 申請(qǐng)人:上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司