CN108680882A - 一种双核射频线圈装置和双核射频阵列线圈装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种双核射频线圈装置和双核射频阵列线圈装置，该双核射频线圈装置包括：第一射频线圈和第二射频线圈；所述第一射频线圈为回路结构，包括至少一个调节电容，用于产生第一磁场，所述第一磁场的主磁场方向为第一方向；所述第二射频线圈包括电偶极子和调谐匹配电路，所述调谐匹配电路连接在所述电偶极子的两个导体之间，所述第二射频线圈用于产生第二磁场，所述第二磁场的主磁场方向为第二方向，所述电偶极子位于所述第一射频线圈的中心线上，与所述第一射频线圈之间设置有绝缘层，所述第一方向与所述第二方向相互垂直，减少了双核射频线圈之间的耦合，提高了射频线圈产生的射频磁场的均匀性，进而提高了图像的信噪比和图像质量。

Description

一种双核射频线圈装置和双核射频阵列线圈装置
技术领域
本发明实施例涉及医疗设备领域，尤其涉及一种双核射频线圈装置和双核射频阵列线圈装置。
背景技术
磁共振成像是利用原子核在强磁场内发生共振产生的信号经图像重建的一种成像技术。其基本原理为：人体组织内的一些含单数质子的原子，例如氢原子能够自旋运动，并产生磁矩，正常状态下，这些小磁体的自旋方向排列无规律，但在固定静磁场作用下会产生定向排列，此时，当外加一个和静磁场相同频率的射频脉冲时，这些氢原子吸收一定能量而产生共振，自旋方向在射频脉冲作用下发生偏转，呈规律排列，即发生了磁共振现象，射频脉冲消失后，这些氢原子都将恢复到原来的状态，在恢复过程中，释放能量及改变自旋方向，此时对这些氢原子产生的信号进行采样，然后利用这些采集的信号进行图像重建，就可以得到人体组织的图像。上述过程中，射频线圈主要用来发射射频脉冲以及采集磁共振射频信号。随着多核磁共振成像技术的迅速发展，双核射频线圈的设计成为亟待解决的技术问题。
目前已有的双核射频线圈设计主要有两种方式：一是双核共用一个线圈回路，主要是通过回路中的一个固定电容与一个电感并联，实现高低频率的双核谐振，这种方式的缺点是高频线圈的信噪比不高，而且同时在两个频率上的匹配电路也较难实现；另一种方式是采用独立的两个线圈回路，但是两个线圈之间存在耦合问题，直接影响到图像的信噪比。而且，目前多核素的磁共振成像或者波谱扫描主要是在高场磁共振系统中进行，如3T、7T、9.4T系统。对于MRI系统而言，主磁场强度越高，图像的信噪比和分辨率越好。然而，超高场MRI系统的图像质量并不能达到理想值，因为图像质量不仅与主磁场强度相关，还与激发和接收磁共振信号的核心部件RF线圈相关。主磁场强度越高，射频线圈的工作频率越高，射频波长越短，射频磁场的不均匀性越明显，严重影响了图像的对比度和图像质量。
发明内容
本发明实施例提供了一种双核射频线圈装置和双核射频阵列线圈装置，以实现减少双核射频线圈之间的耦合，提高射频线圈产生的射频磁场的均匀性。
第一方面，本发明实施例提供了一种双核射频线圈装置，包括：第一射频线圈和第二射频线圈；
所述第一射频线圈为回路结构，包括至少一个调节电容，用于产生第一磁场，所述第一磁场的主磁场方向为第一方向；
所述第二射频线圈包括电偶极子和调谐匹配电路，所述调谐匹配电路连接在所述电偶极子的两个导体之间，所述第二射频线圈用于产生第二磁场，所述第二磁场的主磁场方向为第二方向，所述电偶极子位于所述第一射频线圈的中心线上，与所述第一射频线圈之间设置有绝缘层，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
第二方面，本发明实施例还提供了一种双核射频阵列线圈装置，包括阵列排布的多个本发明任意实施例所提供的双核射频线圈装置。
本发明实施例所提供的双核射频线圈装置，包括第一射频线圈和第二射频线圈；所述第一射频线圈为回路结构，包括至少一个调节电容，用于产生第一磁场，所述第一磁场的主磁场方向为第一方向；所述第二射频线圈包括电偶极子和调谐匹配电路，所述调谐匹配电路连接在所述电偶极子的两个导体之间，所述第二射频线圈用于产生第二磁场，所述第二磁场的主磁场方向为第二方向，所述电偶极子位于所述第一射频线圈的中心线上，与所述第一射频线圈之间设置有绝缘层，所述第一方向与所述第二方向相互垂直，减小了双核射频线圈之间的耦合，提高了高磁场强度下射频线圈产生的射频磁场的均匀性，进而提高了图像的信噪比和图像质量。
附图说明
图1是本发明实施例一所提供的双核射频线圈装置的结构示意图；
图2是本发明实施例二所提供的双核射频线圈装置的结构示意图；
图3是本发明实施例二所提供的双核射频线圈装置中第一收发组件的电路结构示意图；
图4是本发明实施例三中所提供的双核射频阵列线圈装置的结构示意图；
图5是本发明实施例三中所提供的双核射频阵列线圈装置的系统框架示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一所提供的双核射频线圈装置的结构示意图，本实施例所提供的双核射频线圈可适用于多核素磁共振成像系统中。如图1所示，该双核射频线圈装置包括：第一射频线圈110和第二射频线圈120。
其中，第一射频线圈110为回路结构，包括至少一个调节电容C，用于产生第一磁场，第一磁场的主磁场方向为第一方向；
第二射频线圈120包括电偶极子121和调谐匹配电路122，调谐匹配电路122连接在电偶极子121的两个导体之间，第二射频线圈120用于产生第二磁场，第二磁场的主磁场方向为第二方向，电偶极子121位于第一射频线圈110的中心线上，与第一射频线圈110之间设置有绝缘层，第一方向与第二方向相互垂直。
在本实施例中，第一射频线圈110为回路结构，属于磁偶极子结构，回路中设置有至少一个调节电容C，可以通过使用不同大小的调节电容C调节第一射频线圈110的谐振频率，以使第一射频线圈110的谐振频率与其所对应的原子核的拉莫频率相同。其中调节电容C的个数不受图1的限制，只要能够实现调节第一射频线圈110的谐振频率与其所对应的原子核的拉莫频率即可。可选的，该双核射频线圈装置还包括调节电容Cm，该调节电容Cm位于第一射频线圈110的第一射频传输线上，通过调节调节电容Cm的大小使第一射频线圈110的阻抗与第一射频传输线的阻抗匹配。
可选的，第二射频线圈120为电偶极子结构，包括电偶极子121和调谐匹配电路122，其中，调谐匹配电路122用于调节第二射频线圈120的谐振频率，以使第二射频线圈120的谐振频率与其所对应的原子核的拉莫频率相同。调谐匹配电路122还用于调节第二射频线圈120的阻抗与其所连接的第二射频传输线的阻抗匹配。电偶极子结构工作在高谐振频率时能够产生均匀的射频磁场，因此，在主磁场强度高时，使用电偶极子结构的第二射频线圈120能够产生均匀的射频磁场，提高了图像质量。
在本实施例中，第二射频线圈120中的电偶极子121位于第一射频线圈110的中心线上，将电偶极子121放置于第一射频线圈110的中心线上能够使第一射频线圈110所产生的主射频磁场的方向与第二射频线圈120所产生的主射频磁场的方向互相垂直，使得第一射频线圈110所产生的第一射频磁场与第二射频线圈120所产生的第二射频磁场不会互相干扰，最大程度的减小了第一射频线圈110与第二射频线圈120之间的耦合。如图1所示，第一射频线圈110所产生的主射频磁场的方向为垂直于纸面的方向，第二射频线圈120所产生的主射频磁场的方向为平行于纸面的方向。由此可见，第一射频线圈110所产生的主射频磁场方向与第二射频线圈所产生的主射频磁场方向正交，减小了第一射频线圈110与第二射频线圈120之间的耦合。
在本实施例中，第二射频线圈120适用于较高的谐振频率，即适用于作为拉莫频率较高的原子核通道所对应的射频线圈。相对于第二射频线圈120来说，第一射频线圈110适用于较低的谐振频率，适用于作为拉莫频率较低的原子核通道所对应的射频线圈。以7T磁共振成像中的1H和31P为例，其中1H在7T磁共振成像系统下的拉莫频率为300Mhz，31P在7T磁共振成像系统下的拉莫频率为121Mhz，即1H通道所对应的射频线圈的工作频率为300Mhz，31P通道所对应的射频线圈的工作频率为121Mhz，对应于本发明实施例所提供的双核射频线圈装置，可以将第一射频线圈110作为31P通道的射频线圈，将第二射频线圈120作为1H通道的射频线圈，使得分别使用两种射频线圈对对应的原子核成像时均能产生质量较高的图像。
可选的，本发明实施例所提供的第一射频线圈与第二射频线圈的尺寸不受本发明实施例的限制，可以根据实际需求设置射频线圈的尺寸。例如，根据射频线圈所应用的成像部位设置射频线圈的尺寸。可选的，本发明实施例所提供的双核射频线圈可应用于头部、肢体、颈椎、脊椎、眼窝、胸部等部位。
本发明实施例所提供的双核射频线圈装置，包括第一射频线圈和第二射频线圈；第一射频线圈为回路结构，包括至少一个调节电容，用于产生第一磁场，第一磁场的主磁场方向为第一方向；第二射频线圈包括电偶极子和调谐匹配电路，调谐匹配电路连接在电偶极子的两个导体之间，第二射频线圈用于产生第二磁场，第二磁场的主磁场方向为第二方向，电偶极子位于第一射频线圈的中心线上，与第一射频线圈之间设置有绝缘层，第一方向与第二方向相互垂直，减小了双核射频线圈之间的耦合，提高了高磁场强度下射频线圈产生的射频磁场的均匀性，进而提高了图像的信噪比和图像质量。
在上述方案的基础上，电偶极子包括第一导体和第二导体，调谐匹配电路一端连接至第一导体靠近第二导体的一端，调谐匹配电路另一端连接至第二导体靠近第一导体的一端；调谐匹配电路包括至少一个调谐匹配电容和至少一个调谐匹配电感，调谐匹配电容和调谐匹配电感串联连接。
具体的，电偶极子由第一导体和第二导体组成，第一导体和第二导体对称分布于调谐匹配电路122的两侧。如图1所示，调谐匹配电路122包括调谐匹配电容Ct和两个调谐匹配电感Lt，调谐匹配电容Ct的两端分别连接至两个调谐匹配电感Lt，两个调谐匹配电感Lt的另一端分别连接至第一导体和第二导体。
可选的，第一导体与第二导体的长度相同且可调。可选的，第一导体与第二导体的长度均为四分之一波长。其中波长是由第二射频线圈的谐振频率确定的。当第二射频线圈的谐振频率改变时，可以相应的调节第一导体和第二导体的长度，以适用于不同原子核所对应的磁共振成像。可选的，第一导体与第二导体为扁平的带状结构或柱体形的棒状结构。将第一导体和第二导体设置为扁平的带状结构或柱体形的棒状结构使得第一导体和第二导体的长度调节更加方便。可选的，当第二射频线圈对应的原子核通道改变，导致第二射频线圈的谐振频率改变时，还可以通过更换第一导体和第二导体，以使第一导体和第二导体的长度与第二射频线圈的谐振频率相匹配。
实施例二
图2是本发明实施例二所提供的双核射频线圈装置的结构示意图，本实施例以上述实施例为基础，在第一射频线圈和第二射频线圈上分别连接了第一信号传输电路和第二信号传输电路。如图2所示，双核射频线圈装置还包括：第一信号传输电路130和第二信号传输电路140。
其中，第一信号传输电路130的接收端与激励信号输出端相连接，第一信号传输电路130的线圈端与第一射频线圈110相连接，第一信号传输电路130的发送端与第一感应信号接收端150相连接，用于将激励信号输出端输出的激励信号传输至第一射频线圈110，或将第一射频线圈110产生的感应信号传输至第一感应信号接收端150；
第二信号传输电路140的接收端与激励信号输出端相连接，第二信号传输电路140的线圈端与第二射频线圈相连接，第二信号传输电路140的发送端与第二感应信号接收端160相连接，用于将激励信号输出端输出的激励信号传输至第二射频线圈120，或将第二射频线圈120产生的感应信号传输至第二感应信号接收端160。
在本实施例中，第一射频线圈110和第二射频线圈120均能够实现集发射射频脉冲以及采集磁共振射频信号于一体的功能。其中，本发明实施例所提供的双核射频线圈装置中第一射频线圈110和第二射频线圈120的工作流程类似。在此以第一射频线圈110为例，对射频线圈的工作流程进行说明。
可选的，本发明实施例所提供的双核射频线圈装置中第一射频线圈110的工作流程为：第一射频线圈110工作在发射阶段时，第一信号传输电路130的接收端接收激励信号输出端输出的激励信号，并将该激励信号通过第一信号传输线路130的线圈端传输至第一射频线圈110，第一射频线圈110受激励信号的激发产生第一射频磁场。第一射频线圈110工作在接收阶段时，第一射频线圈110产生的感应信号通过第一信号传输电路130的发送端传输至第一信号感应接收端150，第一信号感应接收端150接收到感应信号后传输至成像装置，成像装置将所接收到的感应信号重建为相应的图像。
在上述方案的基础上，第一信号传输电路130与第一射频线圈110通过第一同轴电缆150相连接，第一同轴电缆150上设置有两个频率不同的滤波电路(第一滤波电路192和第二滤波电路192)，对应于第一射频线圈110工作频率的第一滤波电路191设置在靠近第一射频线圈110的一端；
第二信号传输电路140与第二射频线圈120通过第二同轴电缆160相连接，第二同轴电缆160上设置有两个频率不同的滤波电路(第一滤波电路192和第二滤波电路192)，对应于第二射频线圈120工作频率的第二滤波电路192设置在靠近第二射频线圈120的一端。
在本实施例中，考虑到同轴电缆也能够感应到信号而产生电流，并且在不同的射频线圈工作频率下产生电流的频率不同。为了抑制同轴电缆由于感应信号所产生的不同频率的电流通过射频线圈，在每个射频线圈的同轴电缆上设置两个频率不同的滤波电路，对应于射频线圈工作频率的滤波电路放置在靠近该射频线圈的位置，另一个滤波电路放置在上述滤波电路之后，这种放置方式避免了同轴电缆因感应信号所产生的电流流入射频线圈，减小了两种射频线圈之间的耦合。可选的，第一滤波电路191包括电感L1和电容C1，第二滤波电路包括电感L2和电容C2。
在上述方案的基础上，第一信号传输电路130和第二信号输出电路140均包括：移相器、收发组件和前置放大器；移相器的输入端与激励信号输出端相连接，用于接收激励信号，并将激励信号进行相位调整后通过移相器的输出端输出；收发组件的接收端与移相器的输出端相连接，收发组件的线圈端与射频线圈相连接，收发组件的发送端与前置放大器的输入端相连接，用于将相位调整后的激励信号输出至射频线圈，或将射频线圈产生的感应信号输出至前置放大器；前置放大器用于将感应信号进行放大。可选的，前置放大器为低噪声放大器，以减小放大器自身噪声信号的干扰，提高所输出的感应信号的信噪比。
如图2所示，第一信号传输电路130包括第一移相器131、第一收发组件132和第一前置放大器133。第一移相器131的输入端与激励信号输出端相连接；第一收发组件132的接收端与第一移相器131的输出端相连接，第一收发组件132的线圈端与第一射频线圈110相连接，第一收发组件132的发送端与第一前置放大器133的输入端相连接。
第二信号传输电路140包括第二移相器141、第二收发组件142和第二前置放大器143。第二移相器141的输入端与激励信号输出端相连接；第二收发组件142的接收端与第二移相器141的输出端相连接，第二收发组件142的线圈端与第二射频线圈120相连接，第二收发组件142的发送端与第二前置放大器143的输入端相连接。
在本实施例中，第一信号传输电路130和第二信号传输电路140均能够实现将激励信号传输至射频线圈及将射频线圈所产生的感应信号传输至感应信号接收端的功能。其中，本发明实施例所提供的双核射频线圈装置中第一信号传输电路130和第二信号传输电路140的信号传输过程类似。以下以第一信号传输电路130为例，对信号的传输过程进行说明。
可选的，本发明实施例所提供的双核射频线圈装置中第一信号传输电路130的信号传输过程为：第一射频线圈110工作在发射阶段时，第一移相器131的接收端接收激励信号输出端输出的激励信号，将该激励信号进行相位偏移，并将相位调整后的激励信号通过第一移相器131的输出端传输至工作在发射模式的第一收发组件132，第一收发组件132将相位调整后的激励信号传输至第一射频线圈110。第一射频线圈110工作在接收阶段时，第一射频线圈110产生的感应信号通过工作在接收模式的第一收发组件132传输至第一前置放大器133，第一前置放大器133对所接收到的感应信号进行放大，并将放大后的感应信号输出至第一信号感应接收端150。可选的，第一射频线圈110产生的感应信号为第一射频线圈110所产生的磁共振电压信号。
在上述方案的基础上，收发组件包括：二极管和隔离电路；二极管的阳极与移相器的输出端相连接，二极管的阴极分别与隔离电路的一端和射频线圈相连接，隔离电路的另一端与前置放大器相连接。在本实施例中，第一收发组件132和第二收发组件142的电路结构类似。在此，以第一收发组件132为例，将收发组件的电路结构进行具体化。
图3是本发明实施例二所提供的双核射频线圈装置中第一收发组件132的电路结构示意图。如图3所示，第一收发组件132包括：二极管D1和隔离电路1320；
二极管D1的阳极与第一移相器131的输出端相连接，二极管D1的阴极分别与第一隔离电路1320的一端和第一射频线圈110相连接，第一隔离电路1320的另一端与第一前置放大器133相连接。
可选的，第一隔离电路1320包括第一π型网络电路1321和第二π型网络电路1322，第一π型网络电路1321包括第一电容C4、第二电容C5和第一电感L4，第二π型网络电路1322包括第三电容C6、第四电容C7和第二电感L5；
第一电容C4一端分别与二极管的阴极和第一电感L4一端相连接，第一电容C4另一端接地，第一电感L4另一端分别与第二电容C5一端、第三电容C6一端和第二电感L5一端相连接，第二电容C5另一端和第三电容C6另一端接地，第二电感L5另一端分别与第四电容C7一端和第一前置放大器133相连接，第四电容C7另一端接地。
可选的，可以将第一收发组件132和第一前置放大器133集成在一块电路板上，当第一射频线圈110工作在发射阶段时，第一收发组件132中的二极管正向偏置，第一隔离电路1320的输入阻抗非常大，等效于开路，使得激励信号通过二极管后传输至第一射频线圈110。当第一射频线圈110工作在接收阶段时，第一收发组件132中的二极管关断，第一隔离电路1320中的π型网络电路等效四分之一波长线，作阻抗变换，完成接收端和第一射频线圈110之间的阻抗匹配，使得第一射频线圈110所产生的感应信号通过第一隔离电路1320传输至第一前置放大器133，实现了第一收发组件132中发射通道和接收通道之间的隔离，解决了发射通道和接收通道之间互相干扰的问题。
在本实施例中，使用π型网络取代四分之一波长线，结合二极管组成收发电路，实现了射频线圈收发一体的功能，简化了射频线圈的结构，降低了射频线圈电路调试的复杂度和线圈的成本。
可选的，双核射频线圈装置还包括第三滤波电路134，放置在第一前置放大器133和第一感应信号接收端150之间。在第一前置放大器133之后设置第三滤波电路134减小了发射通道和接收通道之间的互相干扰。可选的，第三滤波电路134包括电感L6和电容C9。
可选的，第一收发组件132还包括电容C3、二极管D2、电感L3、电容C5、二极管D3、二极管D4和电容C8。电容C5连接于第一移相器131与二极管D1之间，用于滤波。二极管D2正向连接于二极管D1与第一隔离电路1320之间，用于与二极管D1共同作用，提高二极管的反向击穿电压。电感L3一端连接至第一移相器131的输出端，另一端分别连接至电容C5和直流偏置端口，电容C5的另一端接地。电感L3和电容C5用于对直流偏置端口输入的信号进行滤波。二极管D3的阳极与电容C5和电感L5的连接端相连，二极管D3的阴极接地。二极管D4的阳极与电感L5和电容C7的连接段相连，二极管D4的阴极接地。电容C8连接于电感L5和第一前置放大器133之间，用于滤波。
需要说明的是，对本发明实施例所提供的双核射频线圈装置进行了电磁场仿真计算。仿真结果表明，在高频情况下，本发明实施例所提供的双核射频线圈装置能够产生较均匀的射频磁场；并且使用1H和31P对本发明实施例所提供的双核射频线圈装置进行了实验测试，测试结果表明，1H通道和31P通道之间的隔离度至少小于-26dB，发射通道和接收通道之间的隔离度至少小于-25dB。实验结果表明，本发明实施例所提供的双核射频线圈装置实现了第一射频线圈所对应的原子核通道和第二射频线圈所对应的原子核通道之间较好的隔离，也实现了双核射频线圈激发通道和接收通道之间较好的隔离。
本发明实施例所提供的双核射频线圈装置通过在各射频线圈的信号传输线路中均设置频率不同的滤波电路，对应于射频线圈工作频率的滤波电路设置在靠近射频线圈方向的位置，另一个放置在上述滤波电路之后，减小了两种射频线圈之间的耦合；通过使用π型网络实现了同一射频线圈的发射通道和接收通道之间的隔离。
实施例三
本实施例提供了一种双核射频阵列线圈装置，包括阵列排布的多个如本发明任意实施例所提供的双核射频线圈装置。可选的，双核射频阵列线圈装置中双核射频线圈装置的个数可以由通道数决定，其结构可以根据成像部位进行设置。本发明实施例以四通道为例，对双核射频阵列线圈装置的结构及系统框架进行说明。
图4是本发明实施例三中所提供的双核射频阵列线圈装置的结构示意图；
图5是本发明实施例三中所提供的双核射频阵列线圈装置的系统框架示意图。
图4以四通道双核射频阵列线圈为例，示意性的示出了四通道双核射频线圈阵列的结构。如图4所示，双核射频阵列线圈装置包括四个双核射频线圈10，每个射频线圈10中包含回路结构的第一射频线圈110和电偶极子结构的第二射频线圈120。
图5以四通道双核射频线圈为例，示意性的示出了四通道双核射频线圈阵列的系统框架。如图5所示，该双核射频阵列线圈装置中的各通道均包括功分器、移相器、收发组件、前置放大器和双核射频线圈。可选的，双核射频线圈工作在发射阶段时，射频功放端输出的激励信号经功分器分成幅值相等的四路信号(分配损耗为6dB)，各路激励信号经过不同长度的同轴线完成相位偏移，相位偏移后的激励信号经过工作于发射模式的收发组件传输至射频线圈，激发各射频线圈产生相应的射频磁场，实现四通道射频线圈的正交激发，产生圆极化的发射场。双核射频线圈工作在接收阶段时，收发组件中的二极管关断，前置放大器和直流偏置电路工作，使得从射频线圈接收到的感应信号放大，经过病床传输至谱仪，完成图像的重建。
可选的，为了减小模块级联后的插损，移相器采用不同长度的同轴线实现相位偏移。例如，取一较短长度X的同轴线为初始相位(0°)，再分别截取三段X+λ/4、X+2λ/4、X+3λ/4长度的同轴线，就可以实现相位偏移90°、180°及270°。
本发明实施例所提供的双核射频线圈阵列装置通过将第一射频线圈设置为回路结构，将第二射频线圈设置为电偶极子结构，使得双核射频线圈阵列在高频情况下能够产生较均匀的射频磁场，并且实现了两个射频线圈所对应的通道之间的隔离；通过使用π型网络电路实现了双核射频线圈激发通道和接收通道之间的隔离。提高了图像的信噪比和图像质量。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种双核射频线圈装置，其特征在于，包括：第一射频线圈和第二射频线圈；
所述第一射频线圈为回路结构，包括至少一个调节电容，用于产生第一磁场，所述第一磁场的主磁场方向为第一方向；
所述第二射频线圈包括电偶极子和调谐匹配电路，所述调谐匹配电路连接在所述电偶极子的两个导体之间，所述第二射频线圈用于产生第二磁场，所述第二磁场的主磁场方向为第二方向，所述电偶极子位于所述第一射频线圈的中心线上，与所述第一射频线圈之间设置有绝缘层，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
2.根据权利要求1所述的双核射频线圈装置，其特征在于，所述电偶极子包括第一导体和第二导体，所述调谐匹配电路一端连接至所述第一导体靠近所述第二导体的一端，所述调谐匹配电路另一端连接至所述第二导体靠近所述第一导体的一端；
所述调谐匹配电路包括至少一个调谐匹配电容和至少一个调谐匹配电感，所述调谐匹配电容和所述调谐匹配电感串联连接。
3.根据权利要求2所述的双核射频线圈装置，其特征在于，所述第一导体与所述第二导体的长度相同且可调。
4.根据权利要求3所述的双核射频线圈装置，其特征在于，所述第一导体与所述第二导体为扁平的带状结构或柱体形的棒状结构。
5.根据权利要求1所述的双核射频线圈装置，其特征在于，还包括：第一信号传输电路和第二信号传输电路；
所述第一信号传输电路的接收端与激励信号输出端相连接，所述第一信号传输电路的线圈端与所述第一射频线圈相连接，所述第一信号传输电路的发送端与第一感应信号接收端相连接，用于将所述激励信号输出端输出的激励信号传输至所述第一射频线圈，或将所述第一射频线圈产生的感应信号传输至第一感应信号接收端；
所述第二信号传输电路的接收端与激励信号输出端相连接，所述第二信号传输电路的线圈端与所述第二射频线圈相连接，所述第二信号传输电路的发送端与第二感应信号接收端相连接，用于将所述激励信号输出端输出的激励信号传输至所述第二射频线圈，或将所述第二射频线圈产生的感应信号传输至第二感应信号接收端。
6.根据权利要求5所述的双核射频线圈装置，其特征在于，
所述第一信号传输电路与所述第一射频线圈通过第一同轴电缆相连接，所述第一同轴电缆上设置有两个频率不同的滤波电路，对应于所述第一射频线圈工作频率的滤波电路设置在靠近所述第一射频线圈的一端；
所述第二信号传输电路与所述第二射频线圈通过第二同轴电缆相连接，所述第二同轴电缆上设置有两个频率不同的滤波电路，对应于所述第二射频线圈工作频率的滤波电路设置在靠近所述第二射频线圈的一端。
7.根据权利要求5所述的双核射频线圈装置，其特征在于，所述第一信号传输电路和第二信号输出电路均包括：移相器、收发组件和前置放大器；
所述移相器的输入端与所述激励信号输出端相连接，用于接收所述激励信号，并将所述激励信号进行相位调整后通过所述移相器的输出端输出；
所述收发组件的接收端与所述移相器的输出端相连接，所述收发组件的线圈端与所述射频线圈相连接，所述收发组件的发送端与所述前置放大器的输入端相连接，用于将相位调整后的激励信号输出至所述射频线圈，或将所述射频线圈产生的感应信号输出至前置放大器；
所述前置放大器用于将所述感应信号进行放大。
8.根据权利要求7所述的双核射频线圈装置，其特征在于，所述收发组件包括：二极管和隔离电路；
所述二极管的阳极与所述移相器的输出端相连接，所述二极管的阴极分别与所述隔离电路的一端和所述射频线圈相连接，所述隔离电路的另一端与所述前置放大器相连接。
9.根据权利要求8所述的双核射频线圈装置，其特征在于，所述隔离电路包括第一π型网络电路和第二π型网络电路，所述第一π型网络电路包括第一电容、第二电容和第一电感，所述第二π型网络电路包括第三电容、第四电容和第二电感；
所述第一电容一端分别与所述二极管的阴极和所述第一电感一端相连接，所述第一电容另一端接地，所述第一电感另一端分别与所述第二电容一端、所述第三电容一端和所述第二电感一端相连接，所述第二电容另一端和所述第三电容另一端接地，所述第二电感另一端分别与所述第四电容一端和前置放大器相连接，所述第四电容另一端接地。
10.一种双核射频阵列线圈装置，其特征在于，包括阵列排布的多个如权利要求1-9任一所述的双核射频线圈装置。
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