[发明专利]一种局部线圈

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像系统技术领域，具体涉及一种用于磁共振成像系统的局部线圈。

背景技术

磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是利用磁共振现象进行成像的一种技术。磁共振现象的原理主要包括：包含单数质子的原子核，例如人体内广泛存在的氢原子核，其质子具有自旋运动，犹如一个小磁体，并且这些小磁体的自旋轴没有一定的规律，如果施加外在磁场，这些小磁体将按外在磁场的磁力线重新排列，具体为在平行于或反平行于外在磁场磁力线的两个方向排列，将上述平行于外在磁场磁力线的方向称为正纵向轴，将上述反平行于外在磁场磁力线的方向称为负纵向轴；原子核只具有纵向磁化分量，该纵向磁化分量既具有方向又具有幅度。用特定频率的射频（Radio Frequency，RF）脉冲激发处于外在磁场中的原子核，使这些原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴，产生共振，这就是磁共振现象。上述被激发的原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴之后，该原子核就具有了横向磁化分量。停止发射射频脉冲后，被激发的原子核发射回波信号，将吸收的能量逐步以电磁波的形式释放出来，其相位和能级都恢复到激发前的状态，将原子核发射的回波信号经过空间编码等进一步处理即可重建图像。

磁共振成像（MRI）系统包括多种线圈，例如覆盖全身范围的体线圈和只覆盖身体某个部位的局部线圈等等。具有接收天线的局部线圈广泛运用于磁共振成像系统。局部线圈能够以良好的信噪比适用于具有不同尺寸的人体不同部位。同时，局部线圈可以有多个用途。例如,西门子公司制造的柔性线圈可以用于胸/腹/肘/膝/踝/头等人体各处的磁共振成像。

为了保护病人的安全和线圈自身的可靠性，我们在局部线圈中常常会加上一个调谐/失谐电路，该调谐/失谐电路利用局部线圈的天线部分中的一电容与一电感构成并联谐振电路，同时，该调谐/失谐电路包括一个PIN二极管，在PIN二极管导通时该调谐/失谐电路才会构成回路进而谐振。具体而言，在局部线圈不工作时，该调谐/失谐电路由100mA电流导通二极管造成谐振，从而使得天线部分中形成一个开路，产生失谐效果。但是，目前的技术存在如下缺点：

1）每一个局部线圈都需要100mA电流，通常一个磁共振成像系统配有8个接口,每个接口都配有8根失谐控制线，因此所需要的电流将会是8*8*100=6400mA；

2）当由于缺少失谐控制线因此两个或者以上的局部线圈需要复用管脚时，为了实现二极管在利用100mA失谐时串联、利用-31V调谐时并联的控制，需要额外引入管脚复用电路。在使用二极管复用电路时，由于在利用100mA失谐的情况下二极管需要针对直流信号截止，因此二极管之一无法使用射频接地管脚形成直流回路。换而言之，这样一来100mA直流通过第一个局部线圈的芯线流入，却要成最后一个局部线圈的地线流回，在空间上，100mA电流经过了很大一个回路，处理不好极容易影响B0或者B1场。另外由于恒流源的电压受限，二极管复用电路可以串联的二极管和电感的数目也受到限制。

发明内容

针对上述技术问题，本发明实施例的目的在于提供一种磁共振成像系统的局部线圈，包括：一信号天线部分，用于接收磁共振信号；一调谐/失谐电路部分，用于根据一控制信号对所述信号天线部分进行开关控制，所述调谐/失谐电路部分与所述信号天线部分连接，其中，所述调谐/失谐电路包括一控制信号接口、一谐振电路和一交流直流变换电路，其中，所述控制信号接口接收所述控制信号，所述谐振电路包括一二极管，所述交流直流变换电路将电磁波产生的交流电流变换为一直流电流，所述交流直流变换电路与所述二极管串联。

在本发明的一种实施方式中，所述控制信号包括一直流电压信号，所述控制信号接口与所述二极管连接，其中，所述交流直流变换电路的直流电流将所述二极管导通；或者所述控制信号的直流电压信号将所述二极管截止。

在本发明的一种实施方式中，所述直流电压信号是一负电压，所述控制信号接口与所述二极管的正极连接。

在本发明的一种实施方式中，所述直流电压信号是一正电压，所述控制信号接口与所述二极管的负极连接。

在本发明的一种实施方式中，所述控制信号还包括一直流电流信号，所述交流直流变换电路的直流电流和所述控制信号的直流电流信号将所述二极管导通。