CN108366754A - 局部线圈设备、磁共振成像(mri)设备及局部线圈设备的控制方法 - Google Patents

局部线圈设备、磁共振成像(mri)设备及局部线圈设备的控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108366754A
CN108366754A CN201680071354.2A CN201680071354A CN108366754A CN 108366754 A CN108366754 A CN 108366754A CN 201680071354 A CN201680071354 A CN 201680071354A CN 108366754 A CN108366754 A CN 108366754A
Authority
CN
China
Prior art keywords
local coil
equipment
temperature
coil equipment
reactance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201680071354.2A
Other languages
English (en)
Inventor
韦吉斯·乔治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of CN108366754A publication Critical patent/CN108366754A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/34015—Temperature-controlled RF coils
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/36—Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
    • G01R33/3642—Mutual coupling or decoupling of multiple coils, e.g. decoupling of a receive coil from a transmission coil, or intentional coupling of RF coils, e.g. for RF magnetic field amplification
    • G01R33/3657—Decoupling of multiple RF coils wherein the multiple RF coils do not have the same function in MR, e.g. decoupling of a transmission coil from a receive coil
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/36—Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
    • G01R33/3685—Means for reducing sheath currents, e.g. RF traps, baluns
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/341—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/341—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils
    • G01R33/3415—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils comprising arrays of sub-coils, i.e. phased-array coils with flexible receiver channels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)

Abstract

提供了一种局部线圈设备、磁共振成像设备及局部线圈设备的控制方法。局部线圈设备包括射频(RF)接收线圈，被配置为从对象接收RF信号，温度传感器，被配置为感测局部线圈设备的温度，和电抗控制器，被配置为响应于局部线圈设备的温度大于或等于参考值，控制RF接收线圈的电抗。

Description

局部线圈设备、磁共振成像(MRI)设备及局部线圈设备的控制 方法
技术领域
与示例性实施例一致的设备和方法涉及局部线圈设备、磁共振成像(MRI)设备及局部线圈设备的控制方法。
背景技术
通常，医学成像设备被用于获取患者的信息以提供图像。医学成像设备的示例包括X射线成像设备、超声诊断设备、计算机断层扫描(CT)扫描仪和磁共振成像(MRI)设备。
MRI设备允许相对自由的图像拍摄条件并可提供优秀的对比度和关于软组织的各种诊断信息图像。
MRI使用被电离辐射的射频(RF)和对人体无害的磁场在人体中的氢核中引起核磁共振(NMR)现象以对原子核的密度和物理属性和化学属性进行成像。
具体地，MRI设备向机架的内部施加恒定磁场，随后供应预定的频率和能量以将从原子核中发射的能量转换为信号，从而对对象的内部进行成像。
MRI设备包括用于发射RF脉冲的RF发射线圈和用于接收电磁波(即，从激发的原子核中发射的磁共振(MR)信号)的RF接收线圈。
此外，MRI设备包括单独的RF接收线圈使得它可从协助MRI设备的局部线圈设备接收关于对象的数据。
MRI设备的RF发射线圈向对象施加被调谐至一频率的RF脉冲，并且局部线圈设备的RF接收线圈以相同频率接收RF脉冲。
发明内容
技术问题
示例性实施例提供一种局部线圈设备及局部线圈设备的控制方法，其中，局部线圈设备用于在局部线圈设备的温度上升到大于或等于预定水平时控制电路的电抗，从而降低局部线圈设备的温度。
示例性实施例提供一种磁共振成像(MRI)设备，用于在MRI设备的温度上升到大于或等于预定水平时控制电路的电抗，从而降低MRI设备的问题。
解决方案
根据示例性实施例的一方面，提供一种局部线圈设备，包括：射频(RF)接收线圈，被配置为从对象接收RF信号，温度传感器，被配置为感测局部线圈设备的温度，和电抗控制器，被配置为响应于局部线圈设备的温度大于或等于参考值，控制RF接收线圈的电抗。
局部线圈设备还可包括去耦电路，被配置为在RF接收线圈停止从对象接收RF信号的RF发射模式下增大RF接收线圈的阻抗，并在RF接收线圈从对象接收RF信号的RF接收模式下减少RF接收线圈的阻抗。
温度传感器还可被配置为感测去耦电路的温度，并且电抗控制器还可被配置为响应于去耦电路的温度大于或等于所述参考值，控制去耦电路的电抗，
去耦电路包括二极管，并且温度传感器还可被配置为感测二极管的温度。
二极管可以是PIN二极管。
二极管可被配置为在RF发射模式下接收正向电压，并在RF接收模式下接收反向电压。
去耦电路还可包括电容器、电感器和二极管，电感器可与二极管串联连接，并且电感器和二极管可与电容器并联连接。
电抗控制器可与电感器并联连接。
电抗控制器可包括变容二极管。
电抗控制器还可被配置为响应于局部线圈设备的温度大于或等于所述参考值，降低局部线圈设备的RF接收频率。
根据另一示例性实施例的一方面，提供一种局部线圈设备，包括：收发器，被连接到磁共振成像(MRI)设备，并被配置为向MRI设备发送RF信号，温度传感器，被配置为感测收发器的温度，以及电抗控制器，被配置为响应于收发器的温度大于或等于参考值，控制收发器的电抗。
局部线圈设备还可包括RF接收线圈，被连接到收发器并被配置为从对象接收RF信号。
收发器可包括二极管。
被连接到MRI设备的收发器可具有共模陷阱。
共模陷阱可包括阻抗。
电抗控制器可与收发器并联连接。
温度传感器可与收发器并联连接。
电抗控制器还可被配置为响应于收发器的温度大于或等于所述参考值，降低收发器的共模频率。
根据另一示例性实施例的一方面，提供一种磁共振成像(MRI)设备，包括：射频(RF)接收线圈，被配置为在RF接收模式下从对象接收RF信号，温度传感器，被配置在RF接收线圈停止从对象接收RF信号的RF发射模式下感测MRI设备的温度，和电抗控制器，被配置为在RF发射模式下，响应于MRI设备的温度大于或等于参考值，控制RF接收线圈的电抗。
根据另一示例性实施例的一方面，提供一种控制局部线圈设备的方法，所述方法包括：感测局部线圈设备的温度，响应于局部线圈设备的温度大于或等于参考值，控制射频接收线圈的电抗。
有益效果
根据局部线圈设备、MRI设备及局部线圈设备的控制方法，通过根据温度控制电路的电抗，可降低由于频率调谐或局部线圈设备和MRI设备之间的连接而在电路中产生的热。
附图说明
图1是根据示例性实施例的MRI设备的控制框图。
图2是图1的MRI设备的外观的示图。
图3是根据示例性实施例的放置对象的空间的示图。
图4是图1的MRI设备的磁体组件的结构和梯度线圈的结构的示图。
图5是示出与构成图1的MRI设备的梯度线圈的各个梯度线圈的操作相关的脉冲序列的示图。
图6、图7和图8是根据示例性实施例的局部线圈设备的外观的透视图。
图9是根据示例性实施例的局部线圈设备的控制框图。
图10、图11和图12是根据示例性实施例的与去耦电路连接的局部线圈的电路图。
图13是示出根据示例性实施例的在RF发射模式和RF接收模式下发射或接收的信号的电流-频率曲线的曲线图。
图14是根据示例性实施例的与温度传感器和电抗控制器连接的去耦电路的电路图。
图15是示出根据图14的电抗控制器的控制结果调整的RF接收频率的曲线图。
图16是示出根据示例性实施例的局部线圈设备的控制方法的流程图。
图17是根据另一示例性实施例的局部线圈设备的控制框图。
图18是示出共模陷阱的示图。
图19是根据另一示例性实施例的温度传感器和电抗控制器的电路图。
图20是示出根据另一示例性实施例的局部线圈设备的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图对示例性实施例进行更详细的描述。
在下面的描述中，即使在不同的附图中，相同的附图标号也被用于相同的元件。提供在描述中定义的事项(诸如详细结构和元件)以帮助全面理解示例性实施例。然而，显然，可在没有那些具体定义的事项的情况下实现示例性实施例。此外，由于公知功能或结构将以不必要的细节模糊描述，因此将不再对其进行详细描述。
将理解的是，尽管这里可使用术语第一、第二等来描述各种元件，但这些元件不受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一元件。如这里使用的，术语“和/或”包括相关列出项中的一个或更多个的任何组合和所有组合。
将理解的是，当元件被称为“连接”或“耦接”于另一元件时，它可直接地连接或耦接于另一元件或可存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接耦接”于另一元件时，不存在中间元件。
这里使用的术语仅是用于描述示例性实施例的目的，而不是意图进行限制。如这里使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式也意图包括复数形式。
此外，在说明书中描述的诸如“单元”、“-器”和“模块”的术语指用于执行至少一个功能或操作的元件，并可以以硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。
在下文中，将参照附图详细描述医学成像设备及其控制方法的示例性实施例。
可应用或使用根据示例性实施例的医学成像设备及其控制方法的诊断设备可以是X射线成像设备、透视X射线设备、计算机断层扫描(CT)扫描仪、磁共振成像(MRI)设备、正电子发射断层扫描(PET)和超声成像设备中的一个。在下面关于示例性实施例的描述中，MRI设备将作为示例被描述；然而，示例性实施例不限于MRI设备。
图1是根据示例性实施例的MRI设备的控制框图。在下文中，将参照图1描述MRI设备的操作。
参照图1，根据示例性实施例的MRI设备100可包括磁体组件150、控制器120、图像处理器160和收发器170，其中，磁体组件150被配置为形成磁场并针对原子核产生共振现象，控制器120被配置为控制磁体组件150的操作，图像处理器160被配置为接收回波信号(即，从原子核产生的磁共振(MR)信号)以创建MR图像，收发器170被配置为向外部装置发送数据/从外部装置接收数据。
磁体组件150可包括静磁线圈151、梯度线圈152和RF线圈153，其中，静磁线圈151用于在内部空间形成静态场，梯度线圈152用于在静态场中产生梯度以形成梯度磁场，RF线圈153用于施加RF脉冲以激发原子核并从原子核接收回波信号。即，如果对象位于磁体组件150的内部空间，则可向对象施加静态场、梯度磁场和RF脉冲以激发构成对象的原子核，使得从原子核中产生回波信号。
控制器120可包括静磁控制器122和脉冲序列控制器123，其中，静磁控制器122用于控制由静磁线圈151形成的静态场的强度和方向，脉冲序列控制器123用于设计脉冲序列并根据脉冲序列控制梯度线圈152和RF线圈153。
静磁控制器122和脉冲序列控制器123中的每一个可包括用于存储用于执行其功能的程序和数据的存储器以及用于根据存储器中存储的程序和数据执行功能的处理器。
根据示例性实施例，可使用单独的多个存储器和多个处理器来配置静磁控制器122和脉冲序列控制器123，或者可使用单个存储器和单个处理器来配置静磁控制器122和脉冲序列控制器123。
MRI设备100可包括用于向梯度线圈152施加梯度信号的梯度施加器130，和用于向RF线圈153施加RF信号的RF施加器140，使得脉冲序列控制器123控制梯度施加器130和RF施加器140调整磁体组件150的内部空间中形成的梯度磁场和被施加于原子核的RF。
RF线圈153可被连接到图像处理器160，并且图像处理器160可包括数据收集器161、数据存储器162和数据处理器163，其中，数据收集器161用于接收关于自旋回波信号(即，从原子核产生的MR信号)的数据，并对数据进行处理以创建MR图像，数据存储器162用于存储由数据收集器161接收的数据，数据处理器163用于对存储的数据进行处理以创建MR图像。
数据收集器161可包括前置放大器、相位检测器和模数(A/D)转换器，其中，前置放大器用于放大由RF线圈153接收的MR信号，相位检测器用于从前置放大器接收MR信号并检测MR信号的相位，模数转换器用于将通过相位检测获取的模拟信号转换为数字信号。数据收集器161可将被转换为数字信号的MR信号发送到数据存储器162。
数据存储器162可形成构造二维(2D)傅立叶空间的数据空间，并且如果存储了全部的扫描数据，则数据处理器163可对2D傅立叶空间中的数据执行傅立叶逆变换，以重新配置关于对象200(见图2)的图像。重新配置的图像可被显示在显示器112上。
数据存储器162可被实现为用于存储由数据处理器163重新配置图像所使用的程序和数据的存储器，并且数据处理器163可包括用于根据存储器中存储的程序和数据产生控制信号的处理器。
根据另一示例性实施例，可省略图像处理器160。例如，图像处理器160可被集成到控制器120中，在这种情况下，控制器120可创建MR图像。
此外，MRI设备100可包括用于从用户接收用于MRI设备100的所有操作的控制命令的用户接口110。用户接口110可从用户接收针对扫描序列的命令以根据命令创建脉冲序列。
用户接口110可包括用户输入接口111和显示器112，其中，用户输入接口111用于使用户能够操作MRI设备100，显示器112用于显示受控状态和由图像处理器160创建的图像使得用户可对对象的健康状态进行诊断。
收发器170可被连接到外部装置以发送并接收数据。
收发器170可以是可与外部装置的电缆连接的终端，或可以是可与外部装置的终端连接的电缆。
收发器170可通过有线/无线通信网络代替电缆被连接于MRI设备100。
有线/无线通信网络可包括有线通信网络、无线通信网络、短距离通信网络以及有线通信网络、无线通信网络和短距离通信网络的组合。
有线通信网络可通过连接于MRI设备100的终端(例如，通用串行总线(USB)终端或辅助(AUX)终端)的导线被直接连接于MRI设备100。此外，有线通信网络可包括有线以太网、广域网(WAN)、增值网络(VAN)等。
无线通信网络可支持电气与电子工程师协会(IEEE)的IEEE802.11x标准。此外，无线通信网络可支持码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SD-FDMA)等。CDMA可使用诸如通用陆地无线接入(UTRA)或CDMA2000的无线电技术被实现。TDMA可使用诸如全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线业务(GPRS)或增强数据速率GSM演进(EDGE)的无线电技术被实现。OFDMA可使用诸如IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、演进的UTRA(E-UTRA)等的无线电技术被实现。IEEE802.16m是IEEE 802.16e的演进版本，并基于IEEE 802.16e提供系统的向下兼容性。UTRA可以是通用移动通信系统(UMTS)的一部分。作为使用E-UTRA的E-UMTS的一部分的第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)可在下行链路中采用OFMDA并在上行链路中采用SC-FDMA。增强LTE(LTE-A)是3GPP LTE的演进版本。
短距离通信网络可支持各种短距离通信方法，诸如，蓝牙、低功耗蓝牙(BLE)、红外数据协会(IrDA)、无线保真(Wi-Fi)、Wi-Fi直连、超宽带(UWB)、近场通信(NFC)、Zigbee等。
例如，收发器170可向外部装置发送由控制器160产生的控制信号。
作为另一示例，收发器170可接收由外部装置收集的数据，并可向图像处理器160的数据收集器161发送接收到的数据。
图2是图1的MRI设备的外观的示图，图3是根据示例性实施例的对象被放置的空间的示图，并且图4是图1的MRI设备的磁体组件的结构和梯度线圈的结构的示图。
在下文中，将参照图1到图4详细描述根据示例性实施例的MRI设备100的操作。
参照图2，磁体组件150可以是具有空的内部空间的圆柱形状，并还被称为机架或镗孔。内部空间还被称为空腔，并且运输器210可将躺在其上的对象200转移到空腔内以获取MR信号。
磁体组件150可包括静磁线圈151、梯度线圈152和RF线圈153。
静磁线圈151可以是环绕空腔的线圈形状。如果向静磁线圈151施加电流，则可在磁体组件150的内部空间(即，空腔)中形成静态场。
静态场的方向可平行于磁体组件150的同轴线。
如果在空腔内形成静态场，则构成对象200的原子(例如，氢原子)可沿静态场的方向排列，并相对于静态场的方向经历旋进。原子核的旋进速度可被表示为被称为拉莫尔频率的旋进频率。拉莫尔频率可由下面的等式(1)表示。
[等式1]
ω＝γB0
其中，ω是拉莫尔频率，γ是比例常数，并且B0是外部磁场的强度。比例常数取决于原子核的种类，外部磁场的强度以特斯拉(T)或高斯(G)为单位，并且旋进频率以Hz为单位。
例如，由于氢质子在1T的外部磁场中具有42.58MHz的旋进频率，并且构成人体的原子的主要部分为氢，所以MRI使用氢质子的旋进获取MR信号。
梯度线圈152可在空腔中形成的静态场中产生梯度以形成梯度磁场。
如图3所示，与从对象200的头部到对象200的脚部的对象200的上-下方向平行的轴(即，与静态场的方向平行的轴)可被定义为z轴，与对象200的左-右方向平行的轴可被定义为x轴，并且与空间的上-下方向平行的轴可被定义为y轴。
为了获取针对MR信号的3D空间信息，可使用针对所有x、y和z轴的梯度磁场。因此，梯度线圈152可包括三对梯度线圈。
如图4所示，可使用一对环形线圈配置z-轴梯度线圈152z，并且y-轴梯度线圈152y可分别位于对象200的上方和下方。此外，x-轴梯度线圈152x可分别位于对象200的左侧和右侧。
图5是示出与构成图1的MRI设备的梯度线圈的各个梯度线圈的操作相关的脉冲序列的示图。
如果具有相反极性的直流电流沿相反方向流过两个z-轴梯度线圈152z，则可在z-轴方向上发生磁场变化以形成梯度磁场。
通过促使电流流过z-轴梯度线圈152z预定时间段以形成梯度磁场，可根据梯度磁场的大小改变共振频率。随后，如果与位置相应的高频信号通过RF线圈153被施加，则仅与该位置相应的部分的质子可引起共振。因此，z-轴梯度线圈152z可被用于选择层面。此外，随着在z-轴方向上形成的梯度磁场的梯度越大，可选择越薄的层面。
如果通过由z-轴梯度线圈152z形成的梯度磁场选择层面，则配置层面的自旋可具有相同的频率和相同的相位使得自旋不可彼此区分。
此时，如果通过y-轴梯度线圈152y在y-轴方向上形成梯度磁场，则梯度磁场可引起相移使得层面的行具有不同的相位。
即，如果形成y-轴梯度磁场，则施加了高梯度磁场的行的自旋的相位可改变为高频，并且施加了低梯度磁场的行的自旋的相位可改变为低频。如果y-轴梯度磁场消失，则选择的层面的各行可经受相移以具有不同的相位，使得行可彼此区分。如此，由y-轴梯度线圈152y形成的梯度磁场可被用于相位编码。
如果通过由z-轴梯度线圈152z形成的梯度磁场选择层面，则配置选择的层面的行的相位可通过由y-轴梯度线圈152y形成的梯度磁场被区分。然而，由于配置每个行的自旋具有相同的频率和相同的相位，所以自旋不可彼此区分。
此时，如果通过x-轴梯度线圈152x在x-轴方向上形成梯度磁场，则x-轴梯度磁场可引起配置每个行的自旋具有不同的频率使得自旋可彼此区分。如此，由x-轴梯度线圈152x形成的梯度磁场可被用于频率编码。
如上所述，由x-轴梯度线圈152x、y-轴梯度线圈152y和z-轴梯度线圈152z形成的梯度磁场可通过层面选择、相位编码和频率编码对各个自旋的空间位置进行空间编码。
梯度线圈152可被连接于梯度施加器130，并且梯度施加器130可根据从脉冲序列控制器123接收的控制信号向梯度线圈152施加电流脉冲，从而形成梯度磁场。梯度施加器130可被称为梯度电源，并可包括与构成梯度线圈152的三对梯度线圈152x、152y、152z相应的三个驱动电路。将稍后描述关于梯度施加器130的配置和操作的细节。
如上所述，通过外部磁场排列的原子核可以以拉莫尔频率经历旋进，并且几个原子核的磁化矢量的总和可被表示为净磁化强度M。
净磁化强度M的z-轴分量不可测量，使得仅可检测Mxy。因此，为了获取MR信号，原子核被激发使得在XY平面存在净磁化强度M。为了激发原子核，被调谐为原子核的拉莫尔频率的RF脉冲可被施加于静态场。
RF线圈153可包括用于发射RF脉冲的RF发射线圈，和用于接收从激发后的原子核发射的电波(即，MR信号)的RF接收线圈。
此外，RF发射线圈可以是向整个对象发射RF脉冲的全容积线圈，并且RF接收线圈可被划分为全容积线圈以及局部线圈或表面线圈，其中，全容积线圈用于接收在整个对象中激发的MR信号，局部线圈或表面线圈用于接收在对象的一部分中激发的MR信号。因此，全容积线圈可用作RF发射线圈和RF接收线圈两者，反之，局部线圈可仅用作RF接收线圈。
全容积线圈还被称为体线圈。全容积线圈可被设置在磁体组件150上并被包括在RF线圈153中。然而，局部线圈可被设置在独立于MRI设备100的外部装置(在下文中，被称为“局部线圈设备”)上，并通过诸如电缆的收发器连接于MRI设备100，从而向图像处理器160发送关于从原子核产生的MR信号的数据。
RF线圈153可被连接于RF施加器140，并且RF施加器140可根据从脉冲序列控制器123接收的控制信号向RF线圈153施加高频信号，以促使RF线圈153向磁体组件150的内部发射RF脉冲。
RF施加器140可包括用于将高频信号调制为脉冲信号的调制电路，和用于将脉冲信号放大的RF功率放大器。
在用于从原子核获取MR信号的方法之中的一个方法是自旋回波脉冲序列。当RF线圈153施加RF脉冲时，RF线圈153可施加第一RF脉冲，并随后以适当的时间间隔t再次发射RF脉冲。此后，当时间段t过去，原子核中可发生强横向磁化以获取MR信号。这个处理被称为自旋回波脉冲序列，并且在施加第一RF脉冲之后直到产生MR信号为止所消耗的时间被称为时间回波(TE)。
质子如何翻转可被表示为相对于质子在翻转之前所在的轴形成的角度，并可根据翻转的程度被表示为90°RF脉冲、180°RF脉冲等。
在下面的描述中，假设RF接收线圈是设置在局部线圈设备上的局部线圈并被配置为接收在对象的一部分中激发的MR信号。
图6、图7和图8是根据示例性实施例的局部线圈设备的外观的透视图。
局部线圈设备300(即，300a、300b或300c)可包括用于接收在对象的一部分中激发的MR信号的局部线圈，和被连接于磁体组件150并被配置为向图像处理器160发送MR信号的收发器350。在下面的描述中，假设局部线圈设备300的收发器350是电缆。
如图6所示，局部线圈设备300a可被实现为用于扫描对象的头部并接收在对象的头部中激发的MR信号的头部线圈设备。
在头部线圈设备300a中可提供多个局部线圈，并且多个局部线圈可接收回波信号，即，从对象的头部产生的MR信号。关于MR信号的数据可通过电缆350被发送到图像处理器160，使得可创建关于对象的头部的MR图像。
此外，如图7所示，局部线圈设备300b可被实现为用于扫描对象的胸部或腹部并接收在对象的胸部或腹部中激发的MR信号的胸腹线圈设备。
同样地，可在胸腹线圈设备300b中设置多个局部线圈，并且多个局部线圈可接收回波信号，即，从对象的胸部或腹部产生的MR信号，使得可创建关于对象的胸部或腹部的MR图像。
此外，如图8所示，局部线圈设备300c可被实现为用于扫描对象的局部并接收在对象的局部中激发的MR信号的局部线圈设备。这里，局部可以是对象的任何部分，诸如，手臂、腿等。
同样地，可在局部线圈设备300c中设置多个局部线圈，并且多个局部线圈可接收回波信号，即，从对象的局部中产生的MR信号，使得可创建关于对象的局部的MR图像。
如果电缆350被连接于MRI设备100，则局部线圈设备300中提供的局部线圈可被电连接于MRI设备100中提供的RF线圈153。
下面将参照图9、图10、图11、图12、图13、图14和图15详细描述根据示例性实施例的局部线圈设备300。
图9是根据示例性实施例的局部线圈设备的控制框图，图10、图11和图12是根据示例性实施例的连接于去耦电路的局部线圈的电路图，并且图13是示出根据示例性实施例的在RF发射模式和RF接收模式下发射或接收的信号的电流-频率曲线的曲线图。
参照图9，局部线圈设备300可包括局部线圈310、去耦电路320、温度传感器330和电抗控制器340，其中，局部线圈310用于接收在对象中激发的MR信号，去耦电路320用于控制局部线圈310接收RF信号，温度传感器330用于感测去耦电路320的温度，电抗控制器340用于基于由温度传感器330感测的结果控制去耦电路320的电抗。
去耦电路320还被称为去调谐电路，并可在从MRI设备100的RF线圈153发射RF信号的RF发射模式下阻断感应电流流过局部线圈310，并可在通过局部线圈310接收RF信号的RF接收模式下促使电流流过局部线圈310以接收RF信号。
详细地，去耦电路320可在RF发射模式下增大局部线圈310的阻抗，从而阻断电流流过局部线圈310，并可在RF接收模式下降低局部线圈310的阻抗，从而促使电流流过局部线圈310。
例如，去耦电路320可被实现为阻抗可在RF发射模式下增大并在RF接收模式下降低的可变电阻器。可变电阻器可以是二极管，例如，PIN二极管。
稍后将参照图10、图11和图12更详细地描述去耦电路320。
温度传感器330可以是用于感测去耦电路320的温度的温度传感器，并且温度传感器可将感测到的温度输出为与感测到的温度相应的电压。
例如，如果去耦电路320包括二极管，则温度传感器330可感测二极管的温度。
电抗控制器340可基于由温度传感器330感测的去耦电路340的温度控制去耦电路320的电抗。
详细地，当温度传感器330输出与去耦电路320的温度成正比的电压作为结果值时，如果温度传感器330的结果值大于或等于输出参考值，即，如果去耦电路320的温度大于或等于温度参考值(例如，41)，则电抗控制器340可控制去耦电路320的电抗以降低局部线圈310的去耦频率。
这里，去耦频率表示由去耦电路320和局部线圈310中的其他组件(图12的C1、C2和C3)的电抗在局部线圈310中形成的频率。
当温度传感器330输出与去耦电路320的温度成反比的电压作为结果值时，如果温度传感器330的结果值小于或等于输出参考值，即，如果去耦电路320的温度大于或等于温度参考值(例如，41)，则电抗控制器340可控制去耦电路320的电抗以降低局部线圈310的去耦频率。
MRI设备100的RF发射线圈可在RF发射模式下向对象施加被调谐为拉莫尔频率的RF脉冲以激发原子核。然而，由于拉莫尔频率是高频(例如，42.68MHz或123.48MHz)，所以如果RF发射线圈将发射频率调谐为这样的高频，则即使存在去耦电路320，在RF接收线圈中也会形成高去耦频率，导致产生高热量。
因此，如果温度传感器330的结果值大于或等于输出参考值，则根据示例性实施例的电抗控制器340可增大去耦电路320的有效电容，从而降低去耦频率
例如，电抗控制器340可被实现为在温度传感器330的结果值大于或等于输出参考值的情况下电容增大的变容二极管。
下面将参考图14和图15更详细地描述关于电抗控制器340的细节。
局部线圈310、去耦电路320、温度传感器330和电抗控制器340可被实现为单个模块或单个电路，或可被实现为彼此连接的各个模块。
在下文中，为了方便描述，将描述被实现为单个模块的局部线圈310、去耦电路320、温度传感器330和电抗控制器340。
参照图10，根据示例性实施例的局部线圈310可包括彼此串联连接的多个电容器C1到C4，并且多个电容器C1到C4可通过用作电感器的导线(即，线圈)连接。
局部线圈310可在RF接收模式下接收在对象中激发的MR信号，并且由于电流的结构特征，即使在RF发送模式下也可产生感应电流。感应电流可在局部线圈310中产生潜热，并且由于局部线圈310接近于对象，所以由于这种潜热，对象可能被灼伤。
因此，在RF发射模式下，可阻断感应电流。根据示例性实施例的局部线圈310还可包括串联连接的用于控制流过局部线圈310的电流的可变电阻器Rv。
可变电阻器Rv的阻抗可在RF发射模式下增大并在RF接收模式下降低，使得流过局部线圈310的电流可在RF发射模式下降低并在RF接收模式下增大。可变电阻器RV在RF发射模式下的阻抗可具有阻断电流流过局部线圈310的足够大的值，可变电阻器Rv在RF接收模式下的阻抗可具有使得局部线圈310几乎不受可变电阻器Rv影响的小值。
参照图11，根据示例性实施例的局部线圈310可被连接于用作可变电阻器的去耦电路320。
去耦电路320可执行以下控制操作：在从MRI设备100的RF线圈153发射RF信号的RF发射模式下阻断电流流过局部线圈310，在通过局部线圈310接收RF信号的RF接收模式下促使电流流过局部线圈310。
如图11所示，去耦电路320可与局部线圈310串联连接。在下文中，将参照图12详细描述去耦电路320的电路图和操作方法。
参照图12，根据示例性实施例的去耦电路320可包括彼此串联连接的二极管D1和电感器Lv，以及与彼此串联连接的二极管D1和电感器Lv并联连接的电容器C4。在这种情况下，去耦电路320可与构成局部线圈310的多个电容器C1到C3串联连接。
二极管D1可以是PIN二极管。
二极管D1的阳极可连接于电源的正极(+)端以向电路供应电压。因此，当从二极管D1的阳极供应电压+V并从二极管D1的阴极供应电压-V时，可向二极管D1供应正向电压。当从二极管D1的阳极供应电压-V并从二极管D1的阴极供应电压+V时，可向二极管D1供应反向电压。
将被施加于二极管D1的电压可取决于控制信号。控制信号可以是通过电缆350从MRI设备100的控制器120接收的信号，或是从局部线圈设备300中安装的控制器接收的信号。局部线圈设备300中安装的控制器可包括用于存储用于根据RF发射模式或RF接收模式确定是供应正向电压还是反向电压的数据和程序的存储器，以及用于根据存储器中存储的程序和数据执行功能的处理器。
如图12所示，如果从电源向二极管D1施加正向电压，则电流可从二级算D1的底部流到二极管D1的顶部。
在RF发射模式Tx下，可施加正向电压使得电流流过二极管D1。例如，可向二极管D1施加电压V以促使100mA的电流流过二极管D1。由于电流流过二极管D1，所以二极管D1可被表示为具有低阻抗的等效电路，好像二极管D1被短路了。例如，低阻抗可以是0.5Ω。
在RF发射模式Tx模式下，由于二极管D1被短路，可由电感器Lv和电容器C4形成并联共振电路。因此，电容器C4的两端可变为高阻抗状态，并形成与其他组件C1、C2和C3没有磁耦合的去耦状态。
因此，在RF发射模式Tx模式下，如果来自MRI设备100的RF发射线圈的被调谐为拉莫尔频率的RF脉冲被施加于对象，则由于局部线圈310的去耦状态，感应电流几乎无法流过局部线圈设备300，使得也几乎不会产生由这样的感应电流引起的潜热。
在RF接收模式Rx下，可向二极管D1施加反向电压，或不向二极管D1施加电压。因此，电流几乎无法流过二极管D1，并且电流的大部分可流过与二极管D1并联连接的电容器C4。由于几乎没有电流流过二极管D1，二极管D1可被表示为具有高阻抗的等效电路，好像二极管D1被开路。例如，高阻抗可以是50kΩ。
在RF接收模式Rx下，可从去耦电路320的电容器C4的两端提取信号，或可从局部线圈310的电阻器C1、C2和C3之中的任何一个的两端提取信号，并且提取出的信号可通过电缆350被发送到MRI设备100的图像处理器160。
在RF接收模式Rx下，可以以与在RF发射模式Tx模式下被施加于对象的RF脉冲的频率相同的频率(即，拉莫尔频率)收集信号。即，如图13所示，可在与高频(f1)带中的RF发射频带fT相同的频带fR中收集信号。
然而，如果在RF发射模式Tx下在高频(f1)带中施加RF脉冲，则可在局部线圈310中形成高去耦频率。因此，尽管存在去耦电路320，则感应电流也可由于去耦频率而增大，并可在电路中产生潜热。由于局部线圈310接近于对象，所以去耦电路310的温度的增大可严重影响对象，因此，局部线圈310的温度的增大被考虑为一个因素。
因此，根据示例性实施例的局部线圈设备300还可包括温度传感器330和电抗控制器340，其中，电抗控制器340用于根据由温度传感器330感测的结果调整电路的去耦频率，从而降低局部线圈310的温度。
图14是根据示例性实施例的连接于温度传感器和电抗控制器的去耦电路的电路图，并且图15是示出根据由图14的电抗控制器控制的结果而调整的RF接收频率的曲线图。
参照图14，温度传感器330可被实现为包括二极管D2和用作开关的晶体管Q1的温度传感器331。在RF发射模式Tx下，温度传感器330可感测二极管D1的温度。二极管D2可将感测到的温度输出为电压值。
在RF接收模式Rx下，不向晶体管Q1施加电压，因此，温度传感器330可不进行操作。
在RF发射模式Rx下，可向晶体管Q1施加电压Vc +或Vc -，并可基于被施加于晶体管Q1的电压Vc +或Vc -确定温度参考值或输出参考值。此外，晶体管D2可向电抗控制器340输出与晶体管D1的温度相应的电压值。
被施加于晶体管Q1的电压Vc +或Vc -可根据MRI设备100的控制信号或局部线圈设备301中安装的控制器的控制信号进行变化。
电抗控制器340可被实现为例如变容二极管341。变容二极管341可与温度传感器331并联连接，并还可与去耦电路320的电感器Lv并联连接。
变容二极管341可根据输入电压值改变去耦电路320的电抗。详细地，变容二极管341可根据输入电压值改变容量，以因此改变去耦电路320的电抗，并且如果去耦电路320的电抗改变，则局部线圈设备300的总电抗可改变。
如果局部线圈设备300的电抗改变，则电路的共振频率可相应地改变，使得去耦频率可改变。
即，参照图15，当在RF发射模式下在频带f4中形成去耦频率fD时，如果温度传感器330感测到温度大于或等于温度参考值(例如，41)，则变容二极管341可改变去耦电路320的电抗以将去耦频率fD降低到频带f3，因此，流过局部线圈310的电流可减少，使得局部线圈310的温度可降低。
参照图12和图14，用于阻断剩余电流从去耦电路320流向电源的负(-)端的第一阻断电感器RFC1可被布置在二极管D1和电源的负(-)端之间。相同地，用于阻断剩余电流从去耦电路320流向电源的正(+)端的第二阻断电感器RFC2还可被放置在二极管D1和电源的正(+)端之间。
此外，耦合电容器还可被放置在彼此串联连接的二极管D1和电感器Lv之间，并可被包括在去耦电路320中。
根据示例性实施例，已经描述了使用晶体管Q1和二极管D2配置的温度传感器330和使用变容二极管341实现的电抗控制器340。然而，温度传感器330和电抗控制器340的电路配置不限于此。
此外，在示例性实施例中，电抗控制器340仅感测去耦电路320的二极管D1的温度；然而，电抗控制器340可感测去耦电路320或局部线圈310的其他组件的温度。
此外，在示例性实施例中，已经描述了包括单个局部线圈310的局部线圈设备300；然而，局部线圈设备300可包括多个局部线圈310。
此外，在示例性实施例中，局部线圈310包括三个电容器C1、C2和C3，并且去耦电路320包括电感器Lv、二极管D1和电容器C4。然而，去耦电路320的电容器C4可构成局部线圈310的一部分。
在这种情况下，去耦电路320可包括彼此串联连接的二极管D1和电感器Lv，并且去耦电路320可与多个电容器C1到C3中的任何一个并联连接。
除了上述组件之外，局部线圈310和去耦电路320还可包括其他组件，并且示例性实施例不限于图14中示出的电路图。
此外，在示例性实施例中，假设在局部线圈设备300中提供RF接收线圈；然而，RF接收线圈可被提供为MRI设备100的全容积线圈。为了将RF接收线圈实现为MRI设备的全容积线圈，MRI设备100还可包括与局部线圈设备300相同的组件。在这种情况下，在示例性实施例中提及的术语“局部线圈310”可替换为术语“全容积线圈”，并且在示例性实施例中提及的术语“局部线圈设备300”可替换为术语“MRI设备100”。
在下文中，将参照图16描述根据示例性实施例的局部线圈设备300的控制方法。
图16是示出根据示例性实施例的局部线圈设备的控制方法的流程图。
将在下面描述的局部线圈设备300和MRI设备100的各个组件可与上面参照图1到图15描述的局部线圈设备300和MRI设备100的相应组件相同，因此，相同的标号将指示相同的组件。
在操作S1110，根据示例性实施例的局部线圈设备300的控制方法包括运行RF发射模式。
运行RF发射模式的操作可包括以下操作：向去耦电路320的二极管D1施加正向电压使得在作为RF接收线圈的局部线圈310中不产生感应电流。
此外，运行RF发射模式的操作可包括驱动温度传感器330的操作。如果温度传感器330被实现为包括晶体管Q1的温度传感器331，则运行RF发射模式的操作可包括向晶体管Q1施加预定电压的操作。
运行RF发射模式的操作可由MRI设备100的控制器120或局部线圈设备300中安装的控制器执行。
在操作S1120，根据示例性实施例的局部线圈设备300的控制方法包括去耦电路320的温度。
例如，如果去耦电路320包括晶体管D1，则感测去耦电路320的温度的操作可包括感测晶体管D1的温度的操作。
感测去耦电路320的温度的操作可由局部线圈设备300中包括的温度传感器330执行。在这种情况下，温度传感器330可输出与去耦电路320的温度相应的电压值。
在操作S1130，根据示例性实施例的局部线圈设备300的控制操作包括确定感测到的去耦电路320的温度是否大于或等于温度参考值。
例如，如果温度传感器330输出与去耦电路320的温度成正比的电压作为结果值，则确定温度是否大于或等于温度参考值的操作可包括确定温度传感器330的结果值是否大于或等于输出参考值的操作。
如果温度传感器330输出与去耦电路320的温度成反比的电压作为结果值，则确定温度是否大于或等于温度参考值的操作可包括确定温度传感器330的结果值是否小于或等于输出参考值的操作。
确定温度是否大于或等于温度参考值的操作可由局部线圈设备300的电抗控制器340执行。
如果去耦电路320的温度大于或等于温度参考值，则在操作S1140，根据示例性实施例的局部线圈设备300的控制方法包括控制局部线圈310的电抗，从而在操作S1150降低去耦频率。反之，控制方法结束。
例如，当温度传感器330输出与去耦电路320的温度成正比的电压作为结果值时，如果温度传感器330的结果值大于或等于输出参考值，即，如果去耦电路320的温度大于或等于温度参考值(例如，41)，则控制局部线圈310的电抗的操作可包括控制去耦电路320的电抗以降低局部线圈310的去耦频率的操作。
当温度传感器330输出与去耦电路320的温度成反比的电压作为结果值时，如果温度传感器330的结果值小于或等于输出参考值，即，如果去耦电路320的温度大于或等于温度参考值(例如，41)，则控制局部线圈310的电抗的操作可包括控制去耦电路320的电抗以降低局部线圈310的去耦频率的操作。
控制局部线圈310的电抗以降低局部线圈310的去耦频率的操作可由局部线圈设备300的电抗控制器340执行。
在下文中，将描述根据另一示例性实施例的局部线圈设备。图17是根据另一示例性实施例的局部线圈设备的控制框图。
参照图17，根据另一示例性实施例的局部线圈设备301可包括局部线圈301、收发器350、温度传感器360和电抗控制器370。
在图17中，局部线圈设备301包括单个局部线圈310；然而，局部线圈设备301可包括多个局部线圈310。即，局部线圈310的数量不受限制。
已经参照图1到图15描述了局部线圈310，因此，将省略对其的进一步描述。
收发器350可从MRI设备100接收控制信号，或可向MRI设备100发送由局部线圈310在RF接收模式下收集的信号。
收发器350可被实现为上面参照图6、图7和图8描述的电缆350，并且局部线圈设备301的电缆350可被连接于MRI设备100的终端或实现为电缆的收发器170，以使局部线圈设备301向MRI设备100发送数据/从MRI设备100接收数据。
收发器350可通过有线/无线通信网络代替电缆连接于MRI设备100。
有线/无线通信网络可包括如上所述的有线通信网络，无线通信网络、短距离通信网络以及有线通信网络、无线通信网络和短距离通信网络的组合。
在下文中，为了方便描述，被实现为电缆的局部线圈设备301的收发器350和被实现为终端的MRI设备100的收发器170将作为示例被描述。
例如，局部线圈设备301的电缆350可从MRI设备100的终端170接收用于控制根据RF发射模式或RF接收模式被供应于局部线圈310的电压的控制信号。
作为另一示例，局部线圈设备301的电缆350可通过MRI设备100的终端170向MRI设备100的图像处理器160发送在RF接收模式下由局部线圈310收集的数据。
如果电缆350被连接于MRI设备100，则可在局部线圈设备301和MRI设备100之间形成虚拟电路。理论上，虚拟电路不会造成任何噪声；然而，可由电缆350或终端170的阻抗造成实际噪声。这样的噪声被称为共模陷阱。
图18是示出共模陷阱的示图。
参照图18，共模陷阱可被表示为包括阻抗装置ZT的虚拟电路。通过共模陷阱，电缆350的阻抗可增大，并且电缆350的温度可升高。
因此，再参照图17，根据另一示例性实施例的局部线圈设备301可包括用于感测电缆350由于共模陷阱的阻抗而产生的温度的温度传感器360，和用于根据感测到的温度控制由于共模陷阱而产生的电抗的电抗控制器370。
温度传感器360可感测电缆350的温度。
温度传感器360可以是用于感测电缆350的温度的温度传感器，并且温度传感器可将感测到的温度输出为与感测到的温度相应的电压。
电抗控制器370可基于由温度控制器360感测的结果控制共模陷阱的电抗。
具体地，当温度传感器360输出与电缆350的温度成正比的电压作为结果值时，如果温度传感器360的结果值大于或等于参考值，即，如果电缆350的温度大于或等于参考值(例如，41)，则电抗控制器370可控制电缆350的电抗以降低共模频率。
共模频率是指由共模陷阱的电抗在电缆350处形成的频率。
当温度传感器360输出与电缆350的温度成反比的电压作为结果值时，如果温度传感器360的结果值小于或等于输出参考值，即，如果电缆350的温度大于或等于温度参考值(例如，41)，则电抗控制器370可控制电缆350的电抗以降低共模频率。
图19是根据另一示例性实施例的温度传感器和电抗控制器的电路图。
参照图19，温度传感器360可以是包括晶体管Q2和二极管D4的温度传感器361，并可在RF发射模式下感测电缆350的温度。这里，二极管D4可将感测到的温度输出为电压值。
为了驱动晶体管Q2，可根据MRI设备100的控制信号或局部线圈设备301中安装的控制器的控制信号，向晶体管Q2施加电压Vc +或Vc -，并可基于施加于晶体管Q2的电压Vc +或Vc -确定参考值。此外，二极管D4可向电抗控制器370输出与电缆350的温度相应的电压值。
电抗控制器370可被实现为例如变容二极管371。如图19所示，变容二极管371可与温度传感器360并联连接，例如，与电缆350的两端并联连接。然而，变容二极管371可与电缆350串联连接。
变容二极管371可根据输入电压值改变电缆350的电抗。具体地，变容二极管371可改变电缆350的容量，从而改变电缆350的电抗。因此，电缆350的共模频率可改变。
即，如果温度传感器361感测温度大于或等于参考值(例如，41)，则变容二极管371可改变电缆350的电抗以降低电缆350的共模频率，因此，可降低电缆350的温度。
上述的另一示例实施例与使用晶体管Q2和二极管D4配置的温度传感器360和被实现为变容二极管371的电抗控制器370相关，然而，温度传感器360和电抗控制器370的电路配置不限于此。
此外，上述的另一示例性实施例与包括单个局部线圈310的局部线圈设备301相关；然而，局部线圈设备301可包括多个局部线圈310。
此外，在上述的另一示例性实施例中，收发器350是电缆；然而，收发器可以是将局部线圈设备301与MRI设备100连接的有线/无线通信设备，而不是电缆。
此外，局部线圈设备301除了可包括上述组件之外，还可包括其他组件，并且示例性实施例不限于示出的电路图。
此外，在上述的另一示例性实施例中，假设局部线圈设备301中设置RF接收线圈；然而，RF接收线圈可被提供为MRI设备100的全容积线圈。为了将RF接收线圈实现为MRI设备100的全容积线圈，MRI设备100还可包括与局部线圈设备301相同的组件。在这种情况下，在上述的另一示例性实施例中提及的术语“局部线圈310”可替换为术语“全容积线圈”，在上述的另一实施例中提及的术语“局部线圈设备301”可替换为术语“MRI设备100”，并且在上述的另一示例性实施例中提及的术语“收发器350”可替换为术语“收发器170”。
此外，已经针对局部线圈设备301的RF接收线圈描述了上述的另一示例性实施例；然而，上述的另一示例性实施例还可被应用于MRI设备100的RF接收线圈。在这种情况下，在上述的另一示例性实施例中提及的术语“局部线圈310”可替换为术语“全容积线圈”，在上述的另一示例性实施例中提及的术语“局部线圈设备301”可替换为术语“MRI设备100”，并且在上述的另一示例性实施例中提及的术语“收发器350”可替换为术语“收发器170”。因此，MRI设备100的去耦频率也可被控制。
在下文中，将参照图20描述根据另一示例性实施例的局部线圈设备301的控制方法。
图20是示出根据另一示例性实施例的局部线圈设备的控制方法的流程图。
将在下面描述的局部线圈设备301和MRI设备100的各个组件可与上面参照图17到图19描述的局部线圈设备301和MRI设备100的相应组件相同，因此，相同的标号将指示相同的组件。
在操作S1210，根据另一示例性实施例的局部线圈设备301的控制方法包括将局部线圈设备301与MRI设备100电连接。
将局部线圈设备301与MRI设备100电连接的操作可包括将局部线圈设备301的收发器350与MRI设备100的收发器170连接的操作。
将局部线圈设备301与MRI设备100电连接的操作可由用户手动执行，或可由用于控制连接的单独的连接控制器自动执行。
在操作S1220，根据另一示例性实施例的局部线圈设备301的控制方法包括感测局部线圈设备301的收发器350的温度。
感测局部线圈设备301的收发器350的温度的操作可由局部线圈设备301中包括的温度传感器360执行。在这种情况下，温度传感器360可输出与局部线圈设备301的收发器350的温度相应的电压值。
在操作S1230，根据另一示例性实施例的局部线圈设备301的控制方法包括确定感测到的局部线圈设备300的收发器350的温度是否大于或等于温度参考值。
例如，如果温度传感器360输出与局部线圈设备301的收发器350的温度成正比的电压作为结果值，则确定温度是否大于或等于温度参考值的操作包括确定温度传感器360的结果值是否大于或等于输出参考值的操作。
如果温度传感器360输出与局部线圈设备301的收发器350的温度成反比的电压作为结果值，则确定温度是否大于或等于温度参考值的操作可包括确定温度传感器360的结果值是否小于或等于输出参考值的操作。
确定温度是否大于或等于温度参考值的操作可由局部线圈设备301的电抗控制器370执行。
如果局部线圈设备301的收发器350的温度大于或等于温度参考值，则在操作S1240，根据另一示例性实施例的局部线圈设备301的控制方法包括在操作S1250控制收发器350的电抗以降低共模频率。
例如，如果温度传感器360输出与局部线圈设备301的收发器350的温度成正比的电压作为结果值，如果温度传感器360的结果值大于或等于输出参考值，即，如果局部线圈设备301的收发器350的温度大于或等于温度参考值(例如，41)，则控制收发器350的电抗的操作可控制电缆350的电抗以降低收发器350的共模频率。
如果温度传感器360输出与局部线圈设备301的收发器350的温度成反比的电压作为结果值，如果温度传感器360的结果值小于或等于输出参考值，即，如果局部线圈设备301的收发器350的温度大于或等于温度参考值(例如，41)，则控制收发器350的电抗的操作可控制电缆350的电抗以降低收发器350的共模频率。
控制收发器350的电抗以降低共模频率的操作可由局部线圈设备301的电抗控制器370执行。
根据如上所述的局部线圈设备、MRI设备及局部线圈设备的控制方法，通过根据温度控制电路的电抗，可降低电路中由于频率调谐或由于局部线圈设备和MRI设备之间的连接而产生的热。
此外，示例性实施例还可通过在介质(例如，计算机可读介质)上用于控制至少一个处理元件实现任何上述实施例的计算机可读代码和/或指令被实现。介质可与可用作存储器和/或执行计算机可读代码的传输的任何介质或媒介相应。
计算机可读代码可以以各种方法被记录和/或传输到介质上，介质的示例包括记录介质和传输介质，其中，记录介质诸如磁存储介质(例如，ROM、软盘、硬盘等)和光记录介质(例如，致密盘只读存储器(CD-ROM)或数字通用盘(DVD))，传输介质诸如互联网传输介质。因此，介质可具有适用于存储或承载信号或信息的结构，诸如，根据一个或更多个示例性实施例的承载比特流的装置。介质还可以位于分布式网络上，使得计算机可读代码被存储和/或传输在介质上，并以分布式方式被执行。此外，处理元件可包括处理器或计算机处理器，并且处理元件可分布和/或包括在单个装置中。
上述示例性实施例仅是示例并不被解释为进行限制。本教导可易于应用于其他类型的设备。此外，示例性实施例的描述意图示出，而不意图限制权利要求的范围，并且许多替代、修改和变化对本领域的技术人员来说将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种局部线圈设备，包括：
射频RF接收线圈；
温度传感器，被配置为感测局部线圈设备的温度；以及
电抗控制器，被配置为在局部线圈设备的温度大于或等于参考值的情况下，控制RF接收线圈的电抗。
2.如权利要求1所述的局部线圈设备，还包括：去耦电路，被配置为在RF发送模式下增大RF接收线圈的阻抗，并在RF接收模式下减小RF接收线圈的阻抗。
3.如权利要求2所述的局部线圈设备，其中，温度传感器感测去耦电路的温度，
其中，如果感测到的去耦电路的温度大于或等于所述参考值，则电抗控制器控制去耦电路的电抗。
4.如权利要求3所述的局部线圈设备，其中，去耦电路包括二极管，
其中，温度传感器感测二极管的温度。
5.如权利要求4所述的局部线圈设备，其中，二极管是PIN二极管。
6.如权利要求4所述的局部线圈设备，其中，二极管在RF发射模式下接收正向电压，在RF接收模式下接收反向电压。
7.如权利要求1所述的局部线圈设备，其中，电抗控制器包括变容二极管。
8.如权利要求2所述的局部线圈设备，其中，去耦电路包括电容器、电感器和二极管，
电感器与二极管串联连接，
电感器和二极管与电容器并联连接。
9.如权利要求8所述的局部线圈设备，其中，电抗控制器与二极管并联连接。
10.如权利要求1所述的局部线圈设备，其中，电抗控制器降低局部线圈设备的RF接收频率。
11.如权利要求1所述的局部线圈设备，还包括：收发器，与磁共振成像MRI设备连接，用于在RF发射模式下发射RF信号，
其中，温度传感器感测收发器的温度。
12.如权利要求11所述的局部线圈设备，其中，电抗控制器与收发器并联连接。
13.如权利要求11所述的局部线圈设备，其中，温度传感器与收发器并联连接。
14.如权利要求11所述的局部线圈设备，其中，电抗控制器降低收发器的共模频率。
15.一种控制局部线圈设备的方法，包括：
感测局部线圈设备的温度；以及
如果局部线圈设备的温度大于或等于参考值，则控制射频RF接收线圈的电抗。
CN201680071354.2A 2016-01-18 2016-11-08 局部线圈设备、磁共振成像(mri)设备及局部线圈设备的控制方法 Pending CN108366754A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160006035A KR20170086328A (ko) 2016-01-18 2016-01-18 국부 코일 장치, 자기공명영상장치, 및 국부 코일 장치의 제어방법
KR10-2016-0006035 2016-01-18
PCT/KR2016/012800 WO2017126790A1 (en) 2016-01-18 2016-11-08 Local coil apparatus, magnetic resonance imaging (mri) apparatus, and control method of the local coil apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108366754A true CN108366754A (zh) 2018-08-03

Family

ID=59314943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680071354.2A Pending CN108366754A (zh) 2016-01-18 2016-11-08 局部线圈设备、磁共振成像(mri)设备及局部线圈设备的控制方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20170205480A1 (zh)
EP (1) EP3352664A4 (zh)
KR (1) KR20170086328A (zh)
CN (1) CN108366754A (zh)
WO (1) WO2017126790A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101909070B1 (ko) * 2016-09-29 2018-12-10 삼성전자주식회사 Rf 수신 코일 및 이를 포함하는 국부 코일 장치
US11175323B2 (en) * 2017-03-17 2021-11-16 Inficon, Inc. Process monitoring using crystal with reactance sensor
EP3537167B1 (de) * 2018-03-06 2024-04-24 Siemens Healthineers AG Verfahren und vorrichtung zur erstellung einer pulssequenz mit volumenselektiven magnetisierungspräparationspulsen in einer festgelegten reihenfolge zur ansteuerung eines magnetresonanztomographie-systems
US11811303B2 (en) 2021-09-24 2023-11-07 Apple Inc. Decoupling device using stored charge reverse recovery

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09238921A (ja) * 1996-03-12 1997-09-16 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置
WO1997037240A1 (en) * 1996-03-29 1997-10-09 Medrad, Inc. Apparatus and techniques for reducing temperature in mri surface coils using coaxial inductors
US20100134273A1 (en) * 2006-08-02 2010-06-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Radiofrequency safety of switchable segmented transmission lines
US20110037471A1 (en) * 2009-08-12 2011-02-17 Seiji Nozaki Magnetic resonance imaging apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6335622B1 (en) * 1992-08-25 2002-01-01 Superconductor Technologies, Inc. Superconducting control elements for RF antennas
CN1985184A (zh) * 2004-07-15 2007-06-20 皇家飞利浦电子股份有限公司 无线mr接收线圈系统
US7378848B2 (en) * 2006-05-05 2008-05-27 M2M Imaging Corp. Magnetic resonance coil system
JP4891692B2 (ja) * 2006-08-03 2012-03-07 独立行政法人放射線医学総合研究所 マルチコイルとこれを用いたｍｒ装置およびｒｆ送受信方法
US7812604B2 (en) * 2007-11-14 2010-10-12 General Electric Company Thermal management system for cooling a heat generating component of a magnetic resonance imaging apparatus
JP2015085137A (ja) * 2013-11-01 2015-05-07 株式会社東芝 磁気共鳴イメージング装置
EP3032757A3 (en) * 2014-12-12 2016-10-26 United Technologies Corporation System and method for coil sensor design, alignment and tuning

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09238921A (ja) * 1996-03-12 1997-09-16 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置
WO1997037240A1 (en) * 1996-03-29 1997-10-09 Medrad, Inc. Apparatus and techniques for reducing temperature in mri surface coils using coaxial inductors
US20100134273A1 (en) * 2006-08-02 2010-06-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Radiofrequency safety of switchable segmented transmission lines
US20110037471A1 (en) * 2009-08-12 2011-02-17 Seiji Nozaki Magnetic resonance imaging apparatus

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
韩丰谈: "《医学设备影像学》", 29 February 2004, 人民卫生出版社 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP3352664A1 (en) 2018-08-01
WO2017126790A1 (en) 2017-07-27
US20170205480A1 (en) 2017-07-20
KR20170086328A (ko) 2017-07-26
EP3352664A4 (en) 2018-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108366754A (zh) 局部线圈设备、磁共振成像(mri)设备及局部线圈设备的控制方法
US7683623B2 (en) RF volume coil with selectable field of view
US9880242B2 (en) RF coil elements with split DC loops for magnetic resonance imaging systems for integrated parallel reception, excitation, and shimming and related methods and devices
JP2007511331A (ja) フェーズドアレイ膝部コイル
US9513352B2 (en) System and method for inductively communicating data
JP6709230B2 (ja) 複数の独立な送受信チャネルをもつ磁気共鳴体積コイルおよびその動作方法
CN102866368A (zh) 用于接收磁共振信号的系统和方法
CN101297211A (zh) 用于进行mri的非圆柱形rf线圈
US20170153801A1 (en) Medical imaging apparatus and control method thereof
US20110156705A1 (en) Quadrature and linear rf coil array for mri of human spine and torso
US10641847B2 (en) Magnetic resonance imaging scanner with coil serving as inductor of power amplifier
JP2017012742A (ja) 磁気共鳴画像化システムおよび方法
CN108627783A (zh) 射频线圈阵列及磁共振成像发射阵列
EP2626717A1 (en) Magnetic resonance imaging apparatus
Galante et al. Fast room temperature very low field-magnetic resonance imaging system compatible with magnetoencephalography environment
US20180024206A1 (en) Magnetic resonance tomography unit with transmitting unit and selector and method for operation
KR102082855B1 (ko) 유전체 패드 및 그를 포함하는 자기공명영상장치
JP5001351B2 (ja) Ｒｆコイル及びそれを用いた磁気共鳴装置
US10488485B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and method for obtaining magnetic resonance image
US10353029B2 (en) Magnetic resonance imaging device and method for controlling the same
Giovannetti et al. A novel magnetic resonance phased-array coil designed with FDTD algorithm
KR20150030801A (ko) Rf 수신 코일 유닛, 이를 포함하는 위상 배열 코일 장치 및 이를 포함하는 자기공명영상장치
US20230280424A1 (en) Field modification device
JP6386753B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置及び高周波コイル
CN117930100A (zh) 磁共振成像系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180803