CN101398472A - 高频发射装置、磁共振系统和产生磁共振拍摄的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种用于用来产生检查对象的检查区域的磁共振拍摄的磁共振系统的高频发射装置,该装置包括第一高频发射天线,其用于将高频信号发射到上述检查区域中;高频放大器,其用于为第一高频发射天线提供具有预定高频发射功率的高频信号;以及第二高频发射天线,其被构造用于通过发射标记高频信号来这样标记在检查区域中流动的介质,使得该介质可以在所产生的检查区域的磁共振拍摄中被识别出。在此,所述第二高频发射天线这样与高频放大器耦合以便为第一高频发射天线馈电,使得该高频放大器同样为该第二高频发射天线提供具有预定高频发射功率的高频信号以发射标记高频信号。此外,还描述了对应的高频发射天线装置和磁共振系统以及对应的方法。

Description

高频发射装置、磁共振系统和产生磁共振拍摄的方法
技术领域
本发明涉及一种用于磁共振系统的高频发射装置,该磁共振系统用于产生检查对象的检查区域的磁共振拍摄,该高频发射装置包括:第一高频发射天线,其用于发射高频信号;高频放大器,其用于为第一高频发射天线提供具有预定高频发射功率的高频信号;以及第二高频发射天线,其被构造用于通过发射标记高频信号来这样标记在检查区域中流动和/或流入检查区域中的介质,使得该介质可以在所产生的检查区域的磁共振拍摄中被识别出。此外,本发明还涉及一种可以在该高频发射装置中采用的高频发射天线装置以及一种具有这种高频发射装置的磁共振系统。
此外,本发明涉及一种用于产生检查对象的检查区域的磁共振拍摄的方法,其中,在磁共振系统中利用第一高频发射天线向检查区域内发射高频信号,并且接着接收从该区域中发出的磁共振信号,以及产生检查区域的基于该磁共振信号的图像数据,其中,通过借助于第二高频发射天线发射的标记高频信号对在检查区域中流动和/或流入检查区域中的介质的核自旋的激励,这样标记该介质,使得该介质在所产生的检查区域的磁共振拍摄中可以被识别。
背景技术
目前,磁共振断层成像(也被称为核自旋断层成像)是一种用于获取有生命的检查对象的身体内部的图像的广泛应用的技术。为了利用该方法获得一幅图像,也就是说,产生检查对象的一个磁共振拍摄,必须首先将患者的身体或是待检查的身体部位置于尽可能均匀的静态基本磁场(通常被称为B0场)之中,该基本磁场由磁共振测量装置的基本磁铁产生。在拍摄磁共振图像期间为该基本磁场叠加一个用于位置编码的快速切换的梯度磁场,该梯度磁场由所谓的梯度线圈产生。此外,利用高频天线将具有所限定的场强的高频信号(例如,高频脉冲或者高频脉冲序列)入射到患者位于其中的检查空间中。借助于该高频场(通常被称为B1场)这样激励在检查对象中的原子的核自旋,使得其从其平行于基本磁场延伸的平衡状态偏转,并且围绕基本磁场的方向进动。由此所产生的磁共振信号由高频接收天线接收。接收天线既可以是也用来发射高频脉冲的同一天线,也可以是单独的接收天线。最后,在所接收的磁共振信号的基础上建立检查对象的磁共振图像。在此,在磁共振图像中的每个图像点对应于一个小的身体体积、即所谓的“体素”,并且图像点的每个亮度值或强度值与从该体素所接收的磁共振信号的信号幅度相关联。
对经典的磁共振成像一种特别具有决定性的进展是如下的技术:其中借助于磁共振设备拍摄被标记的血液在大脑中的灌注。通过两幅图像(一幅具有被标记的血液而一幅没有标记)的相减,可以确定在大脑中的各个任意区域中的血液供应。由此,可以绘出大脑活动,或者也可以发现血流在病变情形下(例如在中风时)的改变。此外,为了特别是更容易地识别病变情况,对于血液或者其它被标记的体液的灌注的观察在其它器官中也是有意义的。
迄今为止,血液的标记通常通过采用钆基(Gadoliniumbasis)等的外加造影剂而进行。为了能够省去这种造影剂的加入,已经开发了所谓的“ASL技术”(ASL=Arterial Spin Labeling;动脉自旋标记),其尤其被用在对大脑的检查中。在此,在动脉血液到达大脑之前,例如在患者的颈部区域通过对血液(或者说其中的水分)核自旋的特殊激励而电磁地标记动脉血液(或者说为其加标签)。在一定的时间之后(在此期间这样被标记的血液已经分布到大脑中)拍摄图像。
如本文开始部分描述的那样,为此需要第一高频天线,利用其将对于磁共振拍摄“正常”所需要的成像高频信号发射到检查区域中,例如患者或先证者(病员家系中疾病最先证实者,英语:Proband)的头部区域。例如,该第一高频天线是固定地嵌入在磁共振断层成像仪中的、包围检查区域的“全身天线”。不过,它也可以是局部天线,例如在检查期间如同头盔一样置于患者上的头部线圈。因此,在这种检查中可以将全身天线用于发射脉冲,而头部线圈仅仅用于接收磁共振信号。但是,该头部线圈同样可以既被用于发射高频信号又被用于获取磁共振信号。下文中,用来发射成像高频脉冲的第一发射天线也被称为“成像发射天线”或者“成像发射线圈”。
为了采用ASL技术,可以使用一个额外的第二高频发射天线,下文中也将其称为“标记天线”或者“标记线圈”,其发射为了标记所采用的高频信号。该标记天线通常被设置为局部地紧靠检查对象、优选为尽可能近地靠患者的合适的动脉。在此,其多数情况下是相对小的高频发射天线。在Talagala S.L.,Ye F.Q.,Ledden P.J.和Chesnick S.发表于Magn Reson Med2004:52(1):131-140中的文章“Whole-brain 3D perfusion MRI at 3.0 T usingCASL with a separate labeling coil”,有这种为了执行连续的ASL测量而采用额外的高频发射天线的一个例子。
不过,当前市场上常见的磁共振系统具有仅仅一个高频发射通道,包括一个高频信号调制器和一个后接的高频放大器,该放大器被用于为成像发射天线馈电。在这种设备中的问题是,应该如何为单独的标记天线馈电。迄今为止(也包括前面提到的出版物中所描述的那样)利用一个额外的高频放大器为标记天线馈电。图1示出了这点。这里,对于成像的第一高频线圈21相邻地有第一调制器40和第一高频放大器41。对于第二高频发射天线22或者说标记天线22,提供了本身的调制器42以及单独的放大器43。由此造成了显著的额外开销。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,提供一种可供选择的高频发射装置、一种合适的高频发射天线装置,以及一种磁共振系统和一种用于产生磁共振拍摄的方法,它们均允许更简单以及更廉价地执行ASL测量。该技术问题是通过按照本发明的高频发射装置、高频发射天线装置、磁共振系统以及用于产生磁共振拍摄的方法解决的。
在此,按照本发明这样构造本文开始部分所述类型的高频发射装置,使得所述第二高频发射天线这样与用于所述为第一高频发射天线馈电的高频放大器耦合:该高频放大器同样为该第二高频发射天线提供具有预定高频发射功率的高频信号,用于发射标记高频信号。
这里,本发明思路的出发点是,标记天线仅仅需要在拍摄磁共振图像之前发射用于对介质、例如动脉血液进行标记的高频信号。这点在于,必须等待一个长的时间,之后介质才扩散到感兴趣的区域,随后才可以获得对该扩散的认知。因此,不必同时地运行成像高频发射天线以及标记天线。由此,通过适当的耦合可以将高频放大器或者必要时甚至将整个高频发射通道(即,放大器以及用于产生高频信号所需要的调制器和其它部件)用于两个发射天线。因此,通过借助于公共的高频放大器为第一成像发射天线以及第二标记发射天线提供适当的高频信号,可以省去第二高频放大器。除了节省开销之外,本发明因此还简化了为执行ASL测量以及类似的方法而对已有的常规磁共振系统进行的改装,在这些方法中要求对在检查区域中流动的介质进行标记。
为此,按照本发明的磁共振系统除了通常的部件之外,仅仅需要具有一个对应的按照本发明的高频发射装置。
在一种特别简单的变形中,所述第一高频发射天线和所述第二高频发射天线通过转换开关与公共的高频放大器耦合。这样,通过该转换开关可以由高频放大器选择性地要么将高频信号加载到第一高频发射天线、要么加载到第二高频发射天线。
该发射转换开关优选地应该极其迅速,其可以通过一个合适的信号被转换。该信号可以在测量流程内部由磁共振系统的控制器自动地发出。例如,这点可以针对有关的测量在测量协议中规定,控制器根据该测量协议进行特定的测量。
在一种优选的变形中,高频发射装置具有一个与所述高频放大器和所述转换开关耦合的检测装置,后者被构造为:用于检测来自该高频放大器的高频信号的一个或多个特定特征,并且在检测到特定的特征或特定的特征组合时将该转换开关转换到特定的开关状态。也就是说,通常是如下的情况:用于标记的高频脉冲的包络曲线显著地区别于成像高频脉冲的包络曲线。例如,为了成像需要具有相对高幅度的所谓正弦脉冲(Sinc-Pulse),而标记高频脉冲可以是具有较低幅度的小的矩形信号。
因此,作为一个或多个特定的特征,可以检测高频信号的包络曲线的上升特性或最大幅度。然后根据该检测转换该转换开关,并且将信号加载到或者成像的高频发射天线或者标记天线上。这样,不再通过磁共振系统提供该转换信号,并且可以进行更为简单的改装。
相当特别优选的是,处于正常状态下的该转换开关为如下的开关状态:其中标记线圈被加载高频信号,从而在通常所采用的按照小的矩形信号形式的标记高频信号的条件下不需要进行转换,并且因此切断任何信号分量,即使该转换开关具有特定的死区时间。在用于成像的极其强烈的脉冲条件下,只要采用了适当迅速的开关,这种短暂的死区时间就不会产生影响。适当迅速的开关例如由如下的文献公开:F.Tinz,“Entwicklung elektronischerHF-Leistungsumschalter mit Pin-Dioden”,硕士论文,纽伦堡高等专科学校,1993。
在一种相当特别优选的变形中,所述第二高频发射天线与感应线圈或“耦合线圈”耦合,后者接收从所述高频放大器通过所述第一高频发射天线发射的高频信号并在此接收功率并传递至该第二高频发射天线,该第二高频发射天线随后发射对应的高频信号。也就是说,借助于感应线圈接收从高频放大器通过第一高频发射天线发射的高频信号并且传递至该第二标记天线,该第二标记天线随后发射对应的标记高频信号。
在采用这种感应线圈的条件下,可以省去标记线圈与磁共振系统的现有高频放大器的直接耦合。就此而言根本不需要在磁共振系统中的机械干预。
因此,按照本发明这样构成的高频发射天线装置除了被构造用于发射标记高频信号的高频发射天线之外,具有一个与该高频发射天线耦合的感应线圈,该感应线圈接收由高频放大器通过另一个独立于所述高频发射装置的高频发射天线所发射的高频信号,并且将高频信号传递至该高频发射装置的高频发射天线,该高频发射天线随后发射对应的高频信号。也就是说,该高频发射天线装置用作“B1场聚焦器(Feldkonzentrator)”或者“放大镜线圈(Lupenspule)”,其捕获由成像高频发射天线所发射的场、并聚焦地发射到标记线圈。
在此,所述第二高频发射天线优选地通过激活开关与所述感应线圈耦合,该激活开关被构造为:在激活开关状态下将由该感应线圈所接收的高频信号传递至该第二高频发射天线,而在禁用开关状态下不传递。
可以特别地从磁共振系统的控制单元输入合适的激活信号或者禁用信号。在此,也存在如下的可能性作为替换:借助于检测装置切换该激活开关,该检测装置被构造为,用于检测由所述感应线圈所接收的高频信号的一个或多个特征,并且在检测到特定的特征或特定的特征组合时将所述激活开关转换到特定的开关状态。也就是说,用于激活开关的控制信号在此也最终是从所耦合的信号的包络曲线中导出的。在这种情况下,按照本发明的高频发射天线装置可以不具备与其余MR系统的各种电缆连接,从而使得可以极其容易地改装现存磁共振系统。
附图说明
下面对照附图根据实施例对本发明再次作进一步的说明。附图中:
图1示出了第一高频发射天线(成像发射天线)和第二高频发射天线(标记天线)以及它们按照现有技术的通过单独的调制器和高频放大器的常见馈电的示意图,
图2示出了按照本发明的高频发射装置的第一实施例的示意图,
图3示出了按照图2的高频发射装置的进一步改进的示意图,
图4示出了带有图3所示高频发射装置的磁共振断层成像系统的实施例的示意图,
图5示出了按照本发明的高频发射装置的另一个实施例的示意图,
图6示出了可在图5所示高频发射装置中使用的高频发射天线装置的一个实施例的详细示意图。
具体实施方式
在本文开始部分已经解释了在图1中示出的具有用于成像发射天线和标记天线的、单独的调制器40、42和高频放大器41、43的常规构造。
与此相对,图2示出了高频发射装置20的按照本发明的结构的极其简单的变形。在此,调制器40和高频发射放大器41对于第一成像发射天线21来说保持不变。仅仅在高频发射放大器41的输出与成像发射天线21的输入之间接入了带有两个输出端的转换开关23。在第一输出端上耦合了成像发射天线21,而在第二输出端上耦合了标记线圈22。
该转换开关23是一个极其迅速的转换开关,可以通过信号S将其在第一和第二开关状态之间进行转换。在此,转换开关23优选地在静止状态处于这样的位置:标记线圈22与高频放大器41连接。如果要发射成像高频脉冲,则进行至成像发射天线21的转换。这具有如下的优点:在通常采用具有相对极小的幅度并且具有矩形形状的标记脉冲的条件下不再需要进行转换并且因此不会有信号分量丢失。
在根据图2的变形中,由磁共振系统的控制单元为转换开关23提供转换信号S。
图3示出了进一步改进的高频发射装置20′,其中,可以省去这种外部控制信号S,并且取而代之地利用借助于检测装置24产生的控制信号S′来切换转换开关23。该检测装置24来自高频放大器41的高频信号的特定特征。也就是说,用于成像的正常高频发射脉冲以及标记高频脉冲通常具有不同的特征。例如,它们通常在幅度、形态(正弦形式或者矩形形式)或者上升沿的上升时间上相互区别。可以检测这些不同的特征,并且在此基础上合适地控制转换开关23。
在此,可以将检测装置24和转换开关23集成在一个转换组件25中。
在图3中示出的高频发射装置20中,检测装置24由一个带有三个元件的小电路组成。第一个元件是整流器30。随后的是低通滤波器31。通过该整流器和低通滤波器确定出来自高频功率放大器41的高频信号的包络曲线。然后,在比较器32中将该包络曲线与一个(优选为可设置的)门限电压US进行比较。
为了提供该门限电压US,检测装置24可以具有例如一个内部的电源,例如小的蓄电池或电池。如果高频信号的包络曲线的幅度大于门限电压US,则通过控制信号S′将转换开关23切换为使高频信号被引导至用于成像的第一高频天线21。否则的话,转换开关23处于如下的开关状态:在该状态下将高频信号引导至标记线圈22。
作为替换,也可以将其它电路结构作为检测装置,这取决于要检测信号的哪些特征或者特征组合。因为对于信号的检测来说需要一定的时间,可能在从高频放大器42来的至检测装置24的导线上的抽头与转换开关23之间,例如由于对应的导线长度而形成延迟,该延迟必须考虑到检测时间以及转换开关23的极小的死区时间,从而在转换中不切掉任何信号分量或者最多是切掉极其微小的信号分量。
图4示出了带有图3所示高频发射装置的磁共振系统1的一种简单的原理框图。该磁共振系统1的核心部件是断层成像仪14、也被称为扫描仪,其中,将患者P定位在圆柱形检查空间15中的卧榻16上。在断层成像仪14的内部有一个用于发射磁共振高频脉冲(也即用于发射B1场)的高频全身发射天线装置21(例如鸟笼天线)。在此,涉及一种市场上常见的断层成像仪14。
断层成像仪14由控制装置2控制。在该控制装置2上通过终端接口6连接到终端3(或者说操作面板)上,操作者可以通过该终端操作控制装置2并由此操作断层成像仪14。控制装置2通过断层成像仪控制接口8以及图像获取接口11与断层成像仪14连接。通过断层成像仪控制接口8将对应的控制命令输出到断层成像仪14上,由此发射所希望的脉冲序列,即,高频脉冲以及用于(没有示出的)梯度线圈的梯度脉冲,以便产生所希望的磁场。通过图像获取接口11获取原始数据,也就是说读出所接收到的磁共振信号。
控制装置2以及终端3也均可以是断层成像仪14的一体化的组成部分。
此外,控制装置2还具有大容量存贮器7,在该存储器中可以存放例如所产生的图像数据以及保存测量协议。
此外,整个磁共振系统1还具有所有其它常规的部件以及特征,例如用于连接通信网络的接口,该通信网络例如与图像信息系统(PACS,PictureArchiving and Communication System,图像归档和通信系统)连接,或者提供与外部数据存储器的连接可能性。不过,为了清楚起见在图4中没有全部示出这些部件。
控制装置2中的一个中心点是处理器5,在其中按照软件的形式实现了不同的控制组件,在此应当指出,这种控制装置2当然也可以具有多个相互联网的处理器,在这些处理器上(例如按照程序模块的形式)实现了不同的控制组件。
一种这样的组件是测量/控制单元22,用户可以通过终端3与该单元通信。测量/控制单元22通过断层成像仪控制接口8操纵断层成像仪14,并且(基于在测量协议中存放的以及必要时由操作者改变的或预定的传输值)保证通过高频天线装置21发射所希望的高频脉冲序列,以及还保证按照适当的方式接入梯度,以便执行所希望的测量。
通过图像获取接口11到来的测量数据被引导至另一个在处理器5上实现的组件、即图像重建单元13,该单元对应地处理所获取的原始数据。图像重建单元13执行对原始数据的傅立叶变换,并且由此保证图像的重建。随后,可以将图像进一步整理并且例如在终端3的显示器3上为操作者显示,或者也将其存放到大容量存贮器7中。
为了执行在患者的大脑中的ASL检查,还在患者P的头部设置一个头部线圈17,利用该头部线圈可以接收磁共振信号。此外,在患者的颈部区域有一个标记线圈22。在图4中示出的结构中,头部线圈17仅仅用来接收磁共振信号,该磁共振信号是在与激励信号的作用中从患者P的头部区域发送回来的。因此,头部线圈17被连接到了图像获取接口11上。为了进行激励,利用全身天线21发射高频场,该天线连接在高频放大器41上。该高频放大器41又与高频信号调制器40连接,后者在此是控制装置2的断层成像仪控制接口8的一部分。高频调制器40以及高频放大器41均可以是常规的组件。通过高频调制器40,在由测量/控制单元22进行相应控制的情况下,向高频放大器41发送对应的高频信号,该放大器放大该信号。在此,还通过控制装置2规定增益,即由高频放大器41产生的最最终发射幅度。另一个从断层成像仪控制接口8向断层成像仪14引出的箭头仅仅表示出了用于通过控制装置2对梯度线圈、对卧榻移动等等进行控制的其它控制命令。
正如已经在图3中放大地示出的那样,按照本发明在高频放大器41的输出端上连接一个带有检测装置24和转换开关23的转换组件25,该组件保证了将高频放大器41的输出端按照本发明转换至成像的高频发射线圈21或者至标记线圈22。
例如,也可以将转换组件25集成到高频放大器41中,或者可以将所有的组件直接地集成在控制装置2中。同样,将该转换组件25集成到断层成像仪14中也是可能的。
正如已经解释的那样,原则上亦可能的是,将头部线圈17不仅用作接收线圈、而且还用作成像发射线圈。通常,磁共振系统1具有一个对应的输出端,也可以将头部线圈17连接在该输出端上,以发射成像的高频脉冲。然后可以设置是否为了进行检查而将身体线圈或者头部线圈用于发射高频脉冲。作为头部线圈17的替换,自然也可以在其它区域采用其它局部线圈。在采用这样一个头部线圈或者其它局部线圈的条件下,例如也可以将转换单元25直接地集成在该头部线圈17或者有关的局部线圈中,并且所涉及的头部线圈或局部线圈可以具有用于连接标记线圈22的输出端。
在图5和图6中示出了按照本发明的高频发射装置20″的另一种变形。该变形可以完全地没有与磁共振系统1本身或者其高频发射系统的插头连接。
可以从图5中最好地理解该原理。正如按照图1的现有技术一样,这里成像发射线圈21在没有中间接入的转换开关的情况下与高频放大器41连接,该高频放大器由高频调制器40提供所需要的高频信号。作为替换,采用了一个特殊的发射天线装置28来发射标记脉冲,如在图6中详细示出的那样。
该发射天线装置28由感应线圈26组成,该感应线圈接收由成像发射线圈21发射的高频信号HFS,并且通过激活切换单元27(只要处于激活切换单元27中的激活开关29处在特定的开关状态)传递至标记天线22。在此,该激活切换单元27具有一个检测装置33,该检测装置可以类似于图3所示实施方式中的检测装置34地构成。因此省略了对于该电路的再次解释。
检测装置33检测由感应线圈26所捕获的高频信号HFS的包络曲线是否低于或者高于特定的门限值,并且如果所接收的高频信号HFS的幅度低于门限值US则将标记线圈22对应地切换为起作用,反之亦然,如果所接收的高频信号HFS的幅度高于门限值US则将标记线圈22切换为不起作用。
通过本发明实现了:通过将标记线圈与成像发射线圈的高频放大器的巧妙耦合(或者借助于迅速的转换开关,或者借助于通过耦合线圈或感应线圈的感应馈电),使得不再需要包括在用于ASL测量的高频放大器中的高频发射路径。在最后描述的实施方式中,甚至可以在没有任何至磁共振系统的电缆连接并因而对常规的磁共振系统没有任何改装的情况下使用标记线圈。
最后,还需要再次指出的是,前面详细描述的高频发射装置以及方法仅仅是本领域技术人员可以在不脱离本发明的范围的条件下以不同方式进行修改的实施例。
附图标记清单
1    磁共振系统
2    控制装置
3    终端
4    显示器
5    处理器
6    终端接口
7    大容量存贮器
8    断层成像仪控制接口
11   图像获取接口
13   图像重建单元
14   断层成像仪
15   检查空间
16   卧榻
17   头部线圈
20   高频发射装置
20′ 高频发射装置
20″ 高频发射装置
21   第一高频发射天线/成像发射天线
22   第二高频发射天线/标记线圈
23   转换开关
24   检测装置
25   转换组件
26   感应线圈
27   激活切换单元
28   发射天线装置
29   激活开关
30   整流器
31   低通滤波器
32   比较器
33   检测装置
40   高频信号调制器
41   高频发射放大器
42   高频信号调制器
43   高频发射放大器
S    控制信号
S′  控制信号
US   门限电压
P    患者
HFS  高频信号

Claims (15)

1.一种用于磁共振系统(1)的高频发射装置(20,20',20″),该磁共振系统用于产生检查对象(P)的检查区域的磁共振拍摄,该高频发射装置包括:
-第一高频发射天线(21),该第一高频发射天线用于将高频信号发射到上述检查区域中,
-高频放大器(41),该高频放大器用于为所述第一高频发射天线提供具有预定高频发射功率的高频信号,
-第二高频发射天线(22),该第二高频发射天线被构造用于通过发射标记高频信号来这样地标记在所述检查区域中流动和/或流入所述检查区域中的介质,使得该介质可以在所产生的检查区域磁共振拍摄中被识别出,
其特征在于,所述第二高频发射天线(22)这样地与所述高频放大器(41)耦合,以用于为所述第一高频发射天线(21)馈电:该高频放大器同样为该第二高频发射天线(22)提供具有预定高频发射功率的高频信号,以用于发射所述标记高频信号。
2.根据权利要求1所述的高频发射装置,其特征在于,所述第一高频发射天线(21)和所述第二高频发射天线(22)通过转换开关(23)与公共的所述高频放大器(41)耦合。
3.根据权利要求2所述的高频发射装置,其特征在于:该高频发射装置具有一个与所述高频放大器(41)和所述转换开关(23)耦合的检测装置(24),该检测装置被构造用于检测来自该高频放大器(41)的高频信号的一个或多个特征,并且在检测到特定的特征或特定的特征组合时将该转换开关(23)转换到特定的开关状态。
4.根据权利要求1所述的高频发射装置,其特征在于,所述第二高频发射天线(22)与感应线圈(26)耦合,该感应线圈接收从所述高频放大器(41)通过所述第一高频发射天线(21)发射的高频信号(HFS)并且将该高频信号传递至该第二高频发射天线(22),该第二高频发射天线随后发射对应的高频信号。
5.根据权利要求4所述的高频发射装置,其特征在于,所述第二高频发射天线(22)通过激活开关(29)与所述感应线圈(26)耦合,该激活开关被构造为:在激活开关状态下将由该感应线圈(26)所接收的高频信号(HFS)传递至该第二高频发射天线(22),而在禁用开关状态下不传递。
6.根据权利要求5所述的高频发射装置,其特征在于:该高频发射装置具有检测装置(33),该检测装置被构造用于检测由所述感应线圈(26)所接收的高频信号的一个或多个特征,并且在检测到特定的特征或特定的特征组合时将所述激活开关(29)转换到特定的开关状态。
7.一种具有高频发射天线(22)的高频发射天线装置(28),其特征在于:该高频发射天线装置具有与所述高频发射天线(22)耦合的感应线圈(26),该感应线圈接收由高频放大器(41)通过另一个独立于所述高频发射装置(28)的高频发射天线(21)所发射的高频信号(HFS),并且传递至该高频发射装置(28)的高频发射天线(22),该高频发射天线随后发射对应的高频信号。
8.根据权利要求7所述的高频发射装置,其特征在于,所述高频发射天线(22)通过激活开关(29)与所述感应线圈耦合,该激活开关被构造为:在激活开关状态下将由该感应线圈(26)接收的高频信号(HFS)传递至该高频发射天线(22),而在禁用开关状态下不传递。
9.根据权利要求8所述的高频发射装置,其特征在于:该高频发射装置具有检测装置(33),该检测装置被构造用于检测由所述感应线圈(26)所接收的高频信号的一个或多个特征,并且在检测到特定的特征或特定的特征组合时将所述激活开关(29)转换到特定的开关状态。
10.一种用于产生检查对象(P)的检查区域的磁共振拍摄的磁共振系统(1),包括根据权利要求1至6中任一项所述的高频发射装置(20,20',20″)。
11.一种产生检查对象(P)的检查区域的磁共振拍摄的方法,其中,在磁共振系统(1)中利用第一高频发射天线(21)向检查区域发射高频信号,并且接着接收从该区域中发出的磁共振信号,以及产生检查区域的基于该磁共振信号的图像数据(BD),
其中,通过借助于第二高频发射天线(22)发射的标记高频信号这样地标记在检查区域中流动和/或流入检查区域的介质,使得该介质可以在所产生的检查区域的磁共振拍摄中被识别出,
其特征在于,借助于公共的高频放大器(41)为所述第一高频发射天线(21)和所述第二高频发射天线(22)提供具有预定高频发射功率的高频信号。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,通过转换开关(23)选择性由所述高频放大器(41)为所述第一高频发射天线(21)或所述第二高频发射天线(22)加载高频信号。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,检测来自所述高频放大器(41)的高频信号的一个或多个特征,并且根据该检测将所述转换开关(23)转换到特定的开关状态。
14.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,借助于感应线圈(26)接收由高频放大器(41)通过所述第一高频发射天线(21)发射的高频信号(HFS),并且传递至所述第二高频发射天线(22),该第二高频发射天线随后发射对应的高频信号。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,检测由所述感应线圈(26)接收的高频信号的一个或多个特征,并且根据该检测激活或者禁用所述第二高频发射天线(22)。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103222867A (zh) * 2012-01-31 2013-07-31 Ge医疗系统环球技术有限公司 体部/头部线圈切换方法、功率放大器组件和mri系统

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8544397B2 (en) 2010-09-15 2013-10-01 Dawn Equipment Company Row unit for agricultural implement
US9232687B2 (en) 2010-09-15 2016-01-12 Dawn Equipment Company Agricultural systems
US9271437B2 (en) 2011-07-01 2016-03-01 Charles H. Martin Agricultural field preparation device
US9215839B2 (en) 2013-02-01 2015-12-22 Dawn Equipment Company Agricultural apparatus with hybrid single-disk, double-disk coulter arrangement
RU2016134896A (ru) * 2014-01-28 2018-03-12 Конинклейке Филипс Н.В. МР ТОМОГРАФИЯ С НУЛЕВЫМ ВРЕМЕНЕМ ЗАДЕРЖКИ ЭХО-СИГНАЛА С ДИСКРЕТИЗАЦИЕЙ ЦЕНТРА k-ПРОСТРАНСТВА
US10721855B2 (en) 2014-02-05 2020-07-28 Dawn Equipment Company Agricultural system for field preparation
US9241438B2 (en) * 2014-02-05 2016-01-26 Dawn Equipment Company Agricultural system for field preparation
US9668398B2 (en) 2014-02-05 2017-06-06 Dawn Equipment Company Agricultural system for field preparation
US9615497B2 (en) 2014-02-21 2017-04-11 Dawn Equipment Company Modular autonomous farm vehicle
DE102014209783B4 (de) 2014-05-22 2018-06-14 Siemens Healthcare Gmbh Erstellung eines MR-Bildes mit Hilfe einer Kombination aus einer Ganzkörperspule und einer lokalen Sendespule
US10444774B2 (en) 2014-11-07 2019-10-15 Dawn Equipment Company Agricultural system
US10582653B2 (en) 2014-11-07 2020-03-10 Dawn Equipment Company Agricultural planting system with automatic depth control
US11197411B2 (en) 2014-11-07 2021-12-14 Dawn Equipment Company Agricultural planting system with automatic depth control
US9848522B2 (en) 2014-11-07 2017-12-26 Dawn Equipment Company Agricultural system
US9723778B2 (en) 2014-11-07 2017-08-08 Dawn Equipment Company Agricultural system
US10477760B2 (en) 2015-12-28 2019-11-19 Underground Agriculture, LLC Agricultural organic device for weed control
US10980174B2 (en) 2015-12-28 2021-04-20 Underground Agriculture, LLC Agricultural mowing device
US11083134B2 (en) 2015-12-28 2021-08-10 Underground Agriculture, LLC Agricultural inter-row mowing device
US10645865B2 (en) 2017-05-04 2020-05-12 Dawn Equipment Company Agricultural row unit with automatic control system for furrow closing device
US10548260B2 (en) 2017-05-04 2020-02-04 Dawn Equipment Company System for automatically setting the set point of a planter automatic down pressure control system with a seed furrow sidewall compaction measurement device
US11006563B2 (en) 2017-05-04 2021-05-18 Dawn Equipment Company Seed firming device for improving seed to soil contact in a planter furrow with feature designed to prevent the buildup of soil on the outer surfaces by discharging pressurized fluid

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1395904A (zh) * 2001-06-21 2003-02-12 Ge医疗系统环球技术有限公司 磁共振成像系统
CN1430067A (zh) * 2001-10-01 2003-07-16 西门子公司 模拟磁共振信号的传输方法以及相应的设备
WO2006122013A3 (en) * 2005-05-06 2006-12-28 Invivo Corp Method and apparatus for adaptive channel reduction for parallel imaging
CN1957263A (zh) * 2004-04-29 2007-05-02 皇家飞利浦电子股份有限公司 磁共振成像系统、磁共振成像方法和计算机程序
US20070132452A1 (en) * 2005-11-01 2007-06-14 Beth Israel Deaconess Medical Center, Inc. Arterial spin labeling with pulsed radio frequency sequences

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1877816A1 (en) * 2005-05-06 2008-01-16 The Regents of the University of Minnesota Wirelessly coupled magnetic resonance coil
US7439742B2 (en) * 2006-11-28 2008-10-21 Siemens Aktiengesellschaft Magnetic resonance RF transmission array
DE102007047020B4 (de) 2007-10-01 2012-07-12 Siemens Ag Anordnung zur Übertragung von Magnetresonanzsignalen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1395904A (zh) * 2001-06-21 2003-02-12 Ge医疗系统环球技术有限公司 磁共振成像系统
CN1430067A (zh) * 2001-10-01 2003-07-16 西门子公司 模拟磁共振信号的传输方法以及相应的设备
CN1957263A (zh) * 2004-04-29 2007-05-02 皇家飞利浦电子股份有限公司 磁共振成像系统、磁共振成像方法和计算机程序
WO2006122013A3 (en) * 2005-05-06 2006-12-28 Invivo Corp Method and apparatus for adaptive channel reduction for parallel imaging
US20070132452A1 (en) * 2005-11-01 2007-06-14 Beth Israel Deaconess Medical Center, Inc. Arterial spin labeling with pulsed radio frequency sequences

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NIKOS G. PAPADAKIS ET AL: "Continuous arterial spin labeling with separate labeling and imaging coils: Implementation using a single RF channel and amplifier", 《CONCEPTS IN MAGNETIC RESONANCE PART B: MAGNETIC RESONANCE ENGINEERING》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103222867A (zh) * 2012-01-31 2013-07-31 Ge医疗系统环球技术有限公司 体部/头部线圈切换方法、功率放大器组件和mri系统
CN103222867B (zh) * 2012-01-31 2016-12-07 Ge医疗系统环球技术有限公司 体部/头部线圈切换方法、功率放大器组件和mri系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP5361311B2 (ja) 2013-12-04
US20090091326A1 (en) 2009-04-09
US7944210B2 (en) 2011-05-17
CN101398472B (zh) 2013-11-20
JP2009078149A (ja) 2009-04-16

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