[发明专利]一种膝盖线圈

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像系统中采集射频信号的线圈，尤其涉及一种膝盖线圈。

背景技术

在使用现有膝盖线圈进行扫描时，如果要在三个方向，即头脚方向、左右方向以及前后 方向(从前胸到后背)均实现集成并行采集技术(IPAT，Integrated Parallel Acquisition Techniques)，需要数量很多的，比如18个线圈单元来保证三个方向上的IPAT能力。

这里所提到的IPAT是指一种能够节省扫描时间的技术，目前已经得到了广泛的应用，包 括IPAT2以及IPAT3等具体实现方式。其中，2和3称为IPAT因数。IPAT的实现原理可简单 理解为在采集信号并生成扫描图像的过程中，采用隔点采集的方式。比如，每隔一点采集一 个信号，这种方式即为IPAT2。由于需要采集的信号点减少，所以采用IPAT技术能够节省扫 描时间。通常，如果要在某个方向上实现IPAT2，则该方向上的线圈单元数需要等于或大于2； 相应地，如果要在某个方向上实现IPAT3，则该方向上的线圈单元数需要等于或大于3。所以， 如果要在三个方向上均实现IPAT，则需要数量很多的线圈单元。而通常情况下，每一个线圈 单元对应一个信号输出通道，所以很多的线圈单元也就意味着需要很多的通道，从而增加了 线圈的成本以及实现复杂度。

图1为现有由18个线圈单元组成的膝盖线圈结构示意图。如图1所示，该膝盖线圈的整 体呈圆柱形，在圆柱形的侧面上包括在垂直于所述圆柱形底面的方向上依次相邻的第一组 线圈单元101、第二组线圈单元102和第三组线圈单元103。其中，每组线圈单元又分别 包括六个在圆柱形侧面的圆周方向上依次相邻的线圈单元(为简化附图，图1中仅示出 了第二组线圈单元102的组成，第一组线圈单元101和第三组线圈单元103的组成与第 二组线圈单元102相同)。从图1中可以看出，该结构的膝盖线圈在三个方向上均具有 IPAT3能力。但是，在实际使用中，该膝盖线圈中的每一个线圈单元都需要对应一个信 号输出通道，即，需要18个信号输出通道。

为解决这一问题，现有技术中通常采用信号合并方式。具体来说，就是采用一种混合桥 电路，将多个线圈单元中的信号进行合并，比如将某两个线圈单元的信号合并为一路信号， 或者，将某三个线圈单元的信号合并为两路信号等，然后将合并后的信号输出，从而减少所 需通道数目。针对图1中的膝盖线圈，如果只有8个信号输出通道可用，则需要10个混合桥 电路。

上述处理方式虽然能达到降低通道数目的目的，但是，这样处理也存在一系列问题，比 如：

1)该线圈中包括数量较多的(例如18个)线圈单元；

2)由于线圈单元的数量远大于可用的信号输出通道的数量，因此还需要大量的(例如 10个)混合桥电路；

3)由于线圈单元数量较多，并且所需要的混合桥电路也较多，所以使得线圈成本以及调 试和加工难度都大大增加。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种膝盖线圈，能够以少量的线圈单元实现在扫 描过程中的三个方向的IPAT能力。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种膝盖线圈，包括第一、第二和第三组线圈单元，所述第一、第二和第三组线圈 单元构成一圆柱形，并在垂直于所述圆柱形底面的方向上依次相邻；其中，第一组线圈 单元和第三组线圈单元分别包括两个马鞍形的线圈单元，第二组线圈单元包括六个在所 述圆柱形侧面的圆周方向上依次相邻的线圈单元。

所述第一组线圈单元的两个马鞍形线圈单元分别包括：在所述圆柱形侧面的圆周方向上 相互间隔布置的两个部分。一个连接部分将所述两个部分相连接；一个所述马鞍形线圈单元 的两个部分与另一个马鞍形线圈单元的两个部分，在所述圆柱形侧面的圆周方向上交替布置 依次相邻。

所述第三组线圈单元的两个马鞍形线圈单元包括：在所述圆柱形侧面的圆周方向上相互 间隔布置的两个部分。一个连接部分将所述两个部分相连接；一个所述马鞍形线圈单元的两 个部分与另一个马鞍形线圈单元的两个部分，在所述圆柱形侧面的圆周方向上交替布置依次 相邻。

所述两个马鞍形线圈单元上彼此相邻的两个部分具有一个用于去除耦合的重叠区域。