專利名稱：一種用于磁共振成像的膝蓋線圈組件及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于磁共振成像的膝蓋線圈組件及其裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及磁共振成像(MRI,Magnetic Resonance Imaging)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于磁共振成像的膝蓋線圈組件及其裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，用于磁共振成像技術(shù)的膝蓋線圈多為表面線圈，即在筒狀表面上分布多個如圖1所示的相互交疊的線圈單元。為了提高線圈的信噪比，每個線圈單元的面積需做得較小，但每個單元的成像面積有限，故需增加線圈單元的數(shù)目以滿足成像需求。線圈單元數(shù)目的增加不僅使得線圈結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且需要增加制造成本，而且隨著單元數(shù)目的增加，單元之間的耦合也隨之增加，會對信號產(chǎn)生干擾而產(chǎn)生偽影或者降低信噪比，在調(diào)試過程中，就需要去耦來減小線圈之間的耦合。由于線圈單元的數(shù)目較多，耦合較大，就需要大量的去耦工作，這不僅增加了去耦的難度和時間，還增加了因去耦而產(chǎn)生的費用。即使如此也不一定能達(dá)到很好的去耦效果。為克服上述缺陷，有必要提供一種改進(jìn)的用于磁共振成像的膝蓋線圈組件及其裝置。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型解決的問題是提供一種用于磁共振成像的膝蓋線圈組件及其裝置，以降低線圈之間的耦合，簡化線圈結(jié)構(gòu)，提高成像質(zhì)量。為解決上述問題，本實用新型提供一種用于磁共振成像的膝蓋線圈組件，包括筒狀體以及貼附于筒狀體的 兩個環(huán)形線圈單元，其特征在于，所述兩個環(huán)形線圈單元相互交叉在一起，且所述筒狀體自兩個環(huán)形線圈單元中穿過。可選的，所述兩個環(huán)形線圈單元垂直正交。可選的，所述線圈單元包括首尾依次連接的第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第三導(dǎo)體、第四導(dǎo)體，第一導(dǎo)體、第三導(dǎo)體相對布置，第二導(dǎo)體、第四導(dǎo)體相對布置?？蛇x的，所述第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第三導(dǎo)體連接有頻率電容，第四導(dǎo)體連接有失諧電路板?？蛇x的，所述第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第三導(dǎo)體、第四導(dǎo)體成弧狀?？蛇x的，所述筒狀體為圓柱筒。為解決上述問題，本發(fā)明還提供一種用于磁共振的膝蓋線圈裝置，包括內(nèi)筒狀體、外筒狀體、布置在內(nèi)、外筒狀體之間的若干個環(huán)形線圈單元，其特征在于，每兩個環(huán)形線圈單元相互交叉在一起構(gòu)成環(huán)形線圈單元對，且所述內(nèi)筒狀體自環(huán)形線圈單元中穿過?？蛇x的，所述裝置還包括布置于所述內(nèi)筒狀體、外筒狀體之間并與環(huán)形線圈單元通過射頻線相連接的放大器電路板?？蛇x的，所述裝置還包括與放大器電路板連接的混裝線?？蛇x的，所述混裝線包括若干根射頻線和直流線。[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:本實用新型線圈相交各單元間磁場矢量正交或近似正交，互耦合很小，均在可接受范圍內(nèi)，因此，可以簡化后接去耦電路，節(jié)約成本及時間；本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，且覆蓋面積廣，成像區(qū)域大，線圈結(jié)構(gòu)內(nèi)部磁場均勻性好，同時可深入到圓柱筒的中心位置，為檢測提供很均勻的射頻場；本實用新型裝置的回路內(nèi)部磁感應(yīng)強度高，回路附近有很好的信號接收靈敏度。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中膝蓋線圈單元結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型線圈組件的立體圖；圖3是本實用新型環(huán)形線圈對在三維坐標(biāo)平面內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型單個環(huán)形線圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型膝蓋線圈裝置的立體圖；圖6為本實用新型膝蓋線圈裝置的電路原理圖。圖7為本實用新型實施例二四個線圈單元在三維坐標(biāo)平面內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意具體實施方式為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的具體實施方式
作詳細(xì)的說明。
·[0025]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。實施例一參照圖2、圖3和圖4所示，本實用新型所提供的膝蓋線圈組件1，包括圓柱筒41以及貼附于圓柱筒41表面的兩個環(huán)形線圈單元11，兩個環(huán)形線圈單元11相互交叉垂直，每兩個環(huán)形線圈11交叉在一起構(gòu)成環(huán)形線圈單元對I’，相交叉的位置彼此絕緣，所述圓柱筒41自兩個環(huán)形線圈單元11中穿過。圓柱筒41由絕緣材料制成，所述絕緣材料可以為塑膠、樹脂等。當(dāng)然，本實用新型所述圓柱筒不僅包括了嚴(yán)格意義上橫截面為圓形的圓柱筒，還可以包括橫截面為橢圓形、腰形等形狀的筒狀體。在其他實施例中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)病人的舒適度等實際需要對其外形結(jié)構(gòu)及尺寸做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。所述環(huán)形線圈單元11由首尾依次相連的第一導(dǎo)體111、第二導(dǎo)體112、第三導(dǎo)體113和第四導(dǎo)體114組成,所述第一導(dǎo)體111、第二導(dǎo)體112、第三導(dǎo)體113和第四導(dǎo)體114為弧狀，第一導(dǎo)體111與第三導(dǎo)體113相對布置,第二導(dǎo)體112與第四導(dǎo)體114相對布置。這種相互垂直的單元結(jié)構(gòu)，可將線圈之間的耦合基本消除，這樣就不需要增加復(fù)雜的去耦過程了。另外，該種線圈結(jié)構(gòu)使得每個環(huán)形線圈單元11的覆蓋面積更廣，同時也能深入到圓柱筒的中心位置，而這個中心位置一般就是我們感興趣的膝蓋成像位置。當(dāng)然，所述兩個環(huán)形線圈單元11的相交角度并不限制于上述實施例中的完全垂直，通過軟件仿真和實際測試得出，二者的相交角度在不完全垂直但近似垂直的時候，線圈之間的耦合是在可接受范圍內(nèi)，不會影響實際成像效果。因此，在其他實施例中，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)膝蓋線圈裝置的具體尺寸來設(shè)置具體相交角度。[0030]需要說明的是，為了更加清楚的顯示出兩個環(huán)形線圈單元11的相互關(guān)系以及環(huán)形線圈單元11與圓柱筒41的關(guān)系，圖2中僅示意性的畫出圓柱桶的上下端面，而側(cè)面并未畫出，但本技術(shù)領(lǐng)域的人員根據(jù)上述相關(guān)描述，可以得知線圈單元11是如何在圓柱筒41側(cè)面上布置的，即線圈單元11是貼附于圓柱筒的側(cè)面上的。參照圖4所示，在每個環(huán)形線圈單元11的第一導(dǎo)體111、第二導(dǎo)體112和第三導(dǎo)體113上連接有頻率電容51、頻率電容52和頻率電容53，第四導(dǎo)體114上連接有一個失諧電路板(detune電路板)3,所述detune電路板3用來控制線圈調(diào)諧失調(diào)。參照圖5和圖6所示，磁共振的膝蓋線圈裝置的外形結(jié)構(gòu)為一圓柱體4，圓柱體4高200mm，所述圓柱體4由一個內(nèi)圓柱筒41和一個外圓柱筒42組成，所述線圈單元11布置在所述內(nèi)圓柱筒41的表面，介于內(nèi)圓柱筒41與外圓柱筒42之間。該裝置還包括一放大器電路板7，所述放大器電路板7布置于內(nèi)圓柱筒41和外圓柱筒42之間，并通過射頻線6與所述失諧電路板3相連。所述射頻線6用于傳輸線圈接收到的信號，所述放大器電路板7將所接收到的信號進(jìn)行放大，再通過混裝線43連接到病床上，所述混裝線43由12根射頻線和12根直流線組成。通過微波軟件的仿真測試，可以得出此膝蓋線圈裝置的射頻場分布情況。在所述膝蓋線圈的XZ、YZ和Z = IOOmm的平面上，場的分布非常均勻，而且中間部位比較亮，也就是磁場較強的位置，這樣可以提高線圈單元回路附近的信號接收靈敏度。尤其是在Z =IOOmm處的平面上，磁場均勻性及強度均很好，證明了線圈設(shè)置方式可以使得所述圓柱筒4的中心位置具有很好的測試效果，而該中心位置一般也就是醫(yī)生最感興趣的膝蓋成像位置。實施例二本實施例二所提供的膝蓋線圈組件與實施例一的膝蓋線圈組件大致相同，區(qū)別在于:如圖7所示，膝蓋線圈組件I”由4個環(huán)形線圈單元11組成，即在實施例一的環(huán)形線圈對I’的基礎(chǔ)上將線圈對I·’繞Z軸旋轉(zhuǎn)90°，再與實施例一的環(huán)形線圈對I’相疊加，這樣共4個環(huán)形線圈單元。其在整體膝蓋線圈裝置中的使用方式與實施例一的相同，此處不再贅述。通過微波軟件測試，我們可以得知該線圈結(jié)構(gòu)具有很好的磁場均勻性，且內(nèi)部磁感應(yīng)強度很高，線圈單元回路附近具有很好的信號接收靈敏度?？梢娫摼€圈設(shè)置方式也具有很好的使用效果。本實用新型雖然已以較佳的實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案作出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于磁共振成像的膝蓋線圈組件，包括筒狀體以及貼附于筒狀體的兩個環(huán)形線圈單元，其特征在于，所述兩個環(huán)形線圈單元相互交叉在一起，且所述筒狀體自兩個環(huán)形線圈單元中穿過。
2.如權(quán)利要求1所述的用于磁共振成像的膝蓋線圈組件，其特征在于:所述兩個環(huán)形線圈單元垂直正交。
3.如權(quán)利要求1所述的用于磁共振成像的膝蓋線圈組件，其特征在于:所述線圈單元包括首尾依次連接的第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第三導(dǎo)體、第四導(dǎo)體，第一導(dǎo)體、第三導(dǎo)體相對布置，第二導(dǎo)體、第四導(dǎo)體相對布置。
4.如權(quán)利要求3所述的用于磁共振成像的膝蓋線圈組件，其特征在于:所述第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第三導(dǎo)體連接有頻率電容，第四導(dǎo)體連接有失諧電路板。
5.如權(quán)利要求3所述的用于磁共振成像的膝蓋線圈組件，其特征在于:所述第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第三導(dǎo)體、第四導(dǎo)體成弧狀。
6.如權(quán)利要求1-5任一項所述的用于磁共振成像的膝蓋線圈組件，其特征在于:所述筒狀體為圓柱筒。
7.一種用于磁共振成像的膝蓋線圈裝置，包括內(nèi)筒狀體、外筒狀體、布置在內(nèi)、外筒狀體之間的若干個環(huán)形線圈單元，其特征在于，每兩個環(huán)形線圈單元相互交叉在一起構(gòu)成環(huán)形線圈單元對，且所述內(nèi)筒狀體自環(huán)形線圈單元中穿過。
8.如權(quán)利要求7所述的用于磁共振成像的膝蓋線圈裝置，其特征在于:所述裝置還包括布置于所述內(nèi)筒狀體、外筒狀體之間并與環(huán)形線圈單元通過射頻線相連接的放大器電路板。
9.如權(quán)利要 求8所述的用于磁共振成像的膝蓋線圈裝置，其特征在于:還包括與放大器電路板連接的混裝線。
10.如權(quán)利要求9所述的用于磁共振成像的膝蓋線圈裝置，其特征在于:所述混裝線包括若干根射頻線和直流線。
專利摘要一種磁共振用的膝蓋線圈組件，包括圓柱筒(41)以及貼附于圓柱筒(41)表面的兩個相互交叉的環(huán)形線圈單元(11)，兩個環(huán)形線圈單元(11)相互垂直，使得線圈單元所圍區(qū)域內(nèi)部磁感應(yīng)強度高，線圈單元回路附近的信號接收靈敏度高。
文檔編號G01R33/385GK203149102SQ20122073824
公開日2013年8月21日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者王振, 李皓 申請人:上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司