[发明专利]基于微带线的平衡驱动式磁共振射频线圈

说明书

发明提供一种基于微带线的平衡驱动式磁共振射频线圈，所述的磁共振射频线圈由环形对称的微带线构成，所述微带线包括介质基板、接地板和中心导线，其中介质基板为对称环形，接地板位于介质基板的背面，中心导线位于介质基板的正面。微带线的两端和中心导线的中间置有电容器用于调整微带线的频率，并且微带线采用中心平衡驱动的方式与后续的接收器或者驱动器相连接。采用本发明所述的结构和驱动方式，射频线圈的磁场覆盖从在其中心电缆的轴向延伸至整个环形覆盖的面积，进而延伸了单个线圈单元可成像的面积。

技术领域

本发明涉及一种射频线圈，具体涉及一种平衡式驱动式射频线圈，属于磁共振成像领域。

背景技术

磁共振成像是利用当氢核置于外磁场中时会产生拉莫进动的现象，从而获得氢核在空间分布的位置信息的一种成像手段。其成像过程中需要依靠包裹在成像物体外面的射频线圈进行电磁波的发射和接收。磁共振成像已经成为一种非常重要的医学诊断方法，并且由于其不产生无电离辐射的特性，已广泛用于医学临床研究和诊断，并极大地促进了医学影像学的发展。但磁共振成像设备采集到的射频信号非常微弱，其成像的范围和信噪比都受到射频线圈的影响。作为信号接收传感器，射频线圈是成像质量的决定因素之一，且一直是磁共振研究领域的一个热点。

磁共振所使用的射频线圈由基本的导体单元制成，既起到激发磁共振射频信号的作用，又起到接收磁共振信号的作用，是磁共振系统的核心部件之一。微带线因为制作简单，成本低，也在磁共振成像领域有着广泛的利用。常用的微带线圈是在一个介质基板(如聚四氟乙烯或者是空气)的上下两面分别附上两个金属薄层，其一面宽度较大作为接地板，另一面宽度较小作为中心导线，它利用微带线或同轴线探针对贴片馈电，在导体贴片和接地板之间激励起射频电磁场。就接地板和中心导线的宽度而言，一般要求接地板的宽度远大于中心导线的宽度。

传统的基于微带线的射频线圈可以用于磁共振中射频信号的发射与接收，线圈的两端分别设置有电容，用于调整线圈的谐振频率，而中心导线则是一个完整的铜线，并没有电容位于中心导线上。传统的微带线采用单端非平衡式的驱动，微带线的一端作为驱动端，在这个驱动端上，微带线的接地板作为零电势点，接入驱动器的接地端，微带线的中心导线作为电势驱动点，接入驱动器的信号端。作为接收线圈使用时，微带线呈直线状，其磁场仅仅覆盖了中心导线上方的空间范围，而且磁场覆盖的宽度与中心导线的宽度相仿，这使得其能成像的面积较小。如果将传统的微带线用于成像，由于受到实际可使用的线圈尺寸的限制，接地板可以与被成像物体的宽度相仿，而中心导线的宽度远小于是接地板宽度，在这种情况下无法实现对被成像物体的有效覆盖。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于微带线的平衡驱动式磁共振射频线圈，通过改变微带线的结构和驱动方式，延伸其磁场覆盖的范围，进而增加可成像的面积。

所述的基于微带线的平衡驱动式磁共振射频线圈，包括单个微带线，所述微带线包括介质基板、接地板和中心导线，所述接地板设置于介质基板的背面，中心导线设置于介质基板的正面；所述介质基板、接地板和中心导线均为具有开口的对称的环形结构，由此所形成的微带线也为具有开口的对称的环形；

在所述微带线开口端两侧的中心导线和接地板之间各设置一个电容；同时在所述中心导线上也设置有两个电容，且两个电容串联后位于中心导线的中间点，上述四个电容的电容值相同；所述射频线圈采用中心平衡驱动的方式与后续驱动器相连。

所述微带线为圆环、方环或其它呈对称形状的环形。

所述射频线圈的驱动方式为：以中心导线上的两个电容为驱动点，两个电容之间的点为零电势点，接入驱动器的接地端；两个电容中任意一个电容的另一个端点为电势驱动点，接入驱动器的信号端。

有益效果：