CN110133551A - 射频发射装置及磁共振成像系统 - Google Patents

射频发射装置及磁共振成像系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110133551A
CN110133551A CN201910398170.2A CN201910398170A CN110133551A CN 110133551 A CN110133551 A CN 110133551A CN 201910398170 A CN201910398170 A CN 201910398170A CN 110133551 A CN110133551 A CN 110133551A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coil
radio
frequency
power
unit
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.)
Granted
Application number
CN201910398170.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110133551B (zh
Inventor
陈基锋
褚旭
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.)
Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd
Original Assignee
Shanghai United Imaging Healthcare 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 Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd filed Critical Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd
Priority to CN201910398170.2A priority Critical patent/CN110133551B/zh
Publication of CN110133551A publication Critical patent/CN110133551A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110133551B publication Critical patent/CN110133551B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves  involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
    • 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
    • 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
    • G01R33/3607—RF waveform generators, e.g. frequency generators, amplitude-, frequency- or phase modulators or shifters, pulse programmers, digital to analog converters for the RF signal, means for filtering or attenuating of the RF signal
    • 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
    • G01R33/3628—Tuning/matching of the transmit/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
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems

Landscapes

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

Abstract

本申请涉及一种射频发射装置及磁共振成像系统，装置设置有开关连接矩阵，通过控制开关可以控制各个射频功率产生单元直接与功率输入端口较多的第一类线圈连接，或者与功率合成器连接，该功率合成器与功率输入端口较少的第二类线圈连接，即，通过控制开关可以控制各个射频功率产生单元激励第一类线圈或第二类线圈，从而可以实现激励不同线圈时射频功率产生单元的复用，减小了硬件冗余，降低了系统复杂度和成本。

Description

射频发射装置及磁共振成像系统
技术领域
本申请涉及磁共振技术领域，特别是涉及一种射频发射装置及磁共振成像系统。
背景技术
磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)系统是指根据磁共振成像原理进行成像的系统，具有对患者影响小、扫描方位多、图像清晰度高、病症确诊率高等特点，因而广泛应用于医疗领域。
在MRI系统中，在不同扫描模式下，需要射频功率放大器(Radio Frequency PowerAmplifier，RFPA)激励不同的线圈进行成像。由于不同的线圈的功率输入端口数和发射功率能力需求差别较大，现有技术通过为磁共振系统配置多款不同功率能力和通道数的RFPA以满足上述要求，然而，这样会导致射频硬件电路存在较大的冗余，架构复杂且成本较高。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术存在的问题，提供一种可以减小硬件冗余、降低系统复杂度以及成本的射频发射装置及磁共振成像系统。
一种射频发射装置，包括：射频功率产生单元、开关连接矩阵以及射频线圈，所述射频功率产生单元经所述开关连接矩阵输出射频信号至所述射频线圈；
所述射频线圈包括第一类线圈以及第二类线圈中的至少一种，所述第一类线圈中功率输入端口的数量与所述射频功率产生单元的数量相等，所述第二类线圈中功率输入端口的数量小于所述射频功率产生单元的数量；
所述开关连接矩阵包括多个控制开关以及至少一个功率合成器，所述控制开关用于控制第一线路以及第二线路的连接状态，所述第一线路为所述射频功率产生单元与所述第一类线圈的信号传输线路，所述第二线路为所述射频功率产生单元与所述功率合成器的输入端的信号传输线路，所述功率合成器的输出端与所述第二类线圈连接。
在其中一个实施例中，还包括：设置于所述开关连接矩阵与所述射频线圈之间的线圈状态选择器；
所述线圈状态选择器用于控制所述射频功率产生单元与所述射频线圈的信号传输线路的连接状态；和/或，用于控制所述射频线圈的射频发射状态以及射频接收状态的切换。
在其中一个实施例中，所述第一类线圈的线圈数量为至少两个。
在其中一个实施例中，所述第二类线圈的线圈数量为至少两个。
在其中一个实施例中，所述第二类线圈至少包括两个功率输入端口数量相同的线圈。
在其中一个实施例中，所述功率合成器的数量小于或者等于所述第二类线圈的线圈数量。
在其中一个实施例中，包括以下各项中的任一项：
第一项：所述控制开关为单刀多掷开关，所述单刀多掷开关的数量与所述射频功率产生单元的数量相同；
第二项：所述控制开关为单刀单掷开关，所述单刀单掷开关的数量为第一数量与第二数量的乘积，所述第一数量为所述射频功率产生单元的数量，所述第二数量为所述功率合成器的数量加1；
第三项：所述控制开关包括单刀多掷开关以及单刀单掷开关。
在其中一个实施例中，还包括：阻抗隔离优化单元，所述阻抗隔离优化单元设置于所述射频功率产生单元以及所述开关连接矩阵之间。
在其中一个实施例中，所述阻抗隔离优化单元包括环形器以及输出匹配网络中的至少一种。
一种磁共振成像系统，包括：上述射频发射装置。
上述射频发射装置及磁共振成像系统，装置设置有开关连接矩阵，通过控制开关可以控制各个射频功率产生单元直接与功率输入端口较多的第一类线圈连接，或者与功率合成器连接，该功率合成器与功率输入端口较少的第二类线圈连接，即，通过控制开关可以控制各个射频功率产生单元激励第一类线圈或第二类线圈，从而可以实现激励不同线圈时射频功率产生单元的复用，减小了硬件冗余，降低了系统复杂度和成本。
附图说明
图1为一个实施例中射频发射装置的结构示意图；
图2为另一个实施例中射频发射装置的结构示意图；
图3为一个实施例中射频线圈接收信号的工作示意图；
图4为一个实施例中至少包括两个第一类线圈时的装置结构示意图；
图5为一个实施例中至少包括两个第二类线圈，且第二类线圈中所有线圈的功率输入端口数相同时的装置结构示意图；
图6为一个实施例中至少包括两个第二类线圈，且第二类线圈中线圈的功率输入端口数不同时时的装置结构示意图；
图7为一个实施例中至少包括两个第二类线圈，且第二类线圈至少包括两个功率输入端口数量相同的线圈时的装置结构示意图；
图8为一个实施例中控制开关为单刀单掷开关的局部示意图；
图9为再一个实施例中射频发射装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在一个实施例中，如图1所示，提供一种射频发射装置，包括：射频功率产生单元100、开关连接矩阵200以及射频线圈300，射频功率产生单元100经开关连接矩阵200输出射频信号至射频线圈300。为了便于理解，本申请各实施例中以箭头方向表示信号走向。
射频功率产生单元100的作用包括产生射频信号和/或信号放大，射频功率产生单元100的数量可以为多个(为了便于解释说明，本申请各实施例中以3个射频功率产生单元为例)，射频功率产生单元100可以根据发射功率的需要，进行信号产生和/或信号放大处理，得到用于输出的、满足发射功率需要的射频信号。射频线圈300的作用包括收发信号，具体地，在磁共振系统中，射频线圈300的作用包括发射大功率射频脉冲信号和接收极小功率的核磁信号。
在磁共振系统中，射频线圈300的功率是由射频功率产生单元100产生的，即，射频功率产生单元100通过信号产生和/或信号放大处理得到满足要求的射频信号，该射频信号经由开关连接矩阵200输出至射频线圈300，以实现对该射频线圈300的激励作用。
参考图1，射频线圈300包括第一类线圈310以及第二类线圈320中的至少一种，第一类线圈310中功率输入端口的数量与射频功率产生单元100的数量相等，第二类线圈320中功率输入端口的数量小于射频功率产生单元100的数量。例如，假设射频功率产生单元100的数量为4个，则第一类线圈310中功率输入端口的数量也为4个，第二类线圈320中功率输入端口的数量则小于4个，即，第二类线圈320中功率输入端口的数量可以为1个或者2个或者3个。
在磁共振系统中，在不同的扫描模式下会用到不同功率输入端口数的射频线圈，射频线圈的功率输入端口数不同，其对应的端口功率要求也不同，一般来说，功率输入端口数较多的射频线圈，其对应的端口功率要求较低。在本实施例中，将射频线圈300分为第一类线圈310以及第二类线圈320，由于第一类线圈310的功率输入端口的数量大于第二类线圈320的功率输入端口的数量，因此，可以认为，第一类线圈310的端口功率要求低于第二类线圈320的端口功率要求。
另外，射频线圈300包括第一类线圈310以及第二类线圈320中的至少一种，即，在实际应用中，射频线圈300可以是只包括第一类线圈310，也可以是只包括第二类线圈320，还可以是同时包括第一类线圈310以及第二类线圈320。可以理解，第一类线圈以及第二类线圈仅用于限定线圈类型，第一类线圈以及第二类线圈可以是指单个线圈，也可以是指多个线圈，只要线圈的功率输入端口数满足对应的要求即可。
参考图1，开关连接矩阵200包括多个控制开关210以及至少一个功率合成器220，控制开关210用于控制第一线路以及第二线路的连接状态，第一线路为射频功率产生单元100与第一类线圈310的信号传输线路，第二线路为射频功率产生单元100与功率合成器220的输入端的信号传输线路，功率合成器220的输出端与第二类线圈320连接。控制开关210通过控制第一线路以及第二线路的连接状态，从而可以控制射频功率产生单元100的激励对象，即，控制开关210可以控制射频功率产生单元100激励第一类线圈310或者激励第二类线圈320。
本实施例提供一种射频发射装置，该装置设置有开关连接矩阵200，通过控制开关210可以控制各个射频功率产生单元100直接与功率输入端口较多的第一类线圈310连接，或者与功率合成器220连接，该功率合成器220与功率输入端口较少的第二类线圈320连接，即，通过控制开关210可以控制各个射频功率产生单元100激励第一类线圈310或第二类线圈320，从而可以实现激励不同线圈时射频功率产生单元100的复用，减小了硬件冗余，降低了系统复杂度和成本。
在一个实施例中，如图2所示，射频发射装置还包括：设置于开关连接矩阵200与射频线圈300之间的线圈状态选择单元400，线圈状态选择单元400用于控制射频功率产生单元100与射频线圈300的信号传输线路的连接状态。线圈状态选择单元400内部设置有射频开关(图中未示出)，射频开关用于将射频信号导入待激励的目标线圈，具体地，射频开关可以用于将射频信号导入第一类线圈310或者是第二类线圈320，从而控制射频功率产生单元100与射频线圈300的信号传输线路的连接状态。
在一个实施例中，线圈状态选择单元400用于控制射频线圈300的射频发射状态以及射频接收状态的切换。在磁共振系统中，射频线圈300的作用包括发射大功率射频脉冲信号和接收极小功率的核磁信号。
参考图2，当射频线圈300用于发射大功率射频脉冲信号时，射频功率产生单元100所发出的射频信号经由开关连接矩阵200进入线圈状态选择单元400，线圈状态选择单元400确定射频线圈300当前为射频发射状态，因此将射频信号传输至待激励的射频线圈300，待激励的射频线圈300通过功率输入端口接收射频信号，并通过线圈内部的信号发射结构(如对外辐射信号的天线等)发射该射频信号。
如图3所示，为射频线圈300接收信号的工作示意图，图中包括射频线圈300、线圈状态选择单元400以及信号接收设备。为便于理解，其他结构未示出。当射频线圈300用于接收极小功率的核磁信号时，射频线圈300通过线圈内部的信号接收结构(如用于接收信号的天线等)接收外部信号，然后通过信号输出端口将接收到的外部信号发送至线圈状态选择单元400，线圈状态选择单元400确定射频线圈300当前为射频接收状态，因此将外部信号传输至对应的信号接收设备，从而实现射频线圈300的射频接收功能。
在一个实施例中，线圈状态选择单元400还可以同时用于控制射频功率产生单元100与射频线圈300的信号传输线路的连接状态，以及控制射频线圈300的射频发射状态以及射频接收状态的切换。
在一个实施例中，第一类线圈310的线圈数量为至少两个。在实际应用中，射频功率产生单元100可以同时激励至少两个端口功率要求相同或近似的第一类线圈310，因此，第一类线圈310的线圈数量可以为至少两个，对应的，线圈状态选择单元400可以同时连接至少两个第一类线圈310，从而实现对该至少两个第一类线圈310的激励，提高装置工作效率。
如图4所示，为至少包括两个第一类线圈310时的装置结构示意图，为了便于理解，图4中仅示出与第一类线圈310相关的结构，第二类线圈320的相关结构未示出。需要说明的是，图中箭头连接情况仅用于表示射频信号的信号走向，并不用于限制装置各结构的具体连接关系。装置各结构的具体连接关系可以根据实际情况进行灵活变化，只要能实现“射频功率产生单元100-控制开关210-线圈状态选择单元400-第一类线圈310”的信号传输线路即可。
在一个实施例中，第二类线圈320的线圈数量为至少两个。在实际应用中，射频功率产生单元100可以同时激励至少两个功率输入端口数相同或不同的第二类线圈320，因此，第二类线圈320的线圈数量可以为至少两个，对应的，线圈状态选择单元400可以同时连接至少两个第二类线圈320，从而实现对该至少两个第二类线圈320的激励，提高装置工作效率。可以理解，当第二类线圈320中所有线圈的功率输入端口数相同时，所有线圈可以共用一个功率合成器220；当第二类线圈320中线圈的功率输入端口数不同时，则需要输出端数量不同的多个功率合成器220。
如图5所示，为至少包括两个第二类线圈320，且第二类线圈320中所有线圈的功率输入端口数相同时的装置结构示意图，为了便于理解，图4中仅示出与第二类线圈320相关的结构，第一类线圈310的相关结构未示出。需要说明的是，图中箭头连接情况仅用于表示射频信号的信号走向，并不用于限制装置各结构的具体连接关系。装置各结构的具体连接关系可以根据实际情况进行灵活变化，只要能实现“射频功率产生单元100-控制开关210-功率合成器220-线圈状态选择单元400-第二类线圈320”的信号传输线路即可。
如图6所示，为至少包括两个第二类线圈320，且第二类线圈320中线圈的功率输入端口数不同时时的装置结构示意图，为了便于理解，图4中仅示出与第二类线圈320相关的结构，第一类线圈310的相关结构未示出。图中包括功率输入端口为2的第二类线圈320A、与第二类线圈320A相对应的功率合成器220A、功率输入端口为1的第二类线圈320B以及与第二类线圈320B相对应的功率合成器220B。需要说明的是，图中箭头连接情况仅用于表示射频信号的信号走向，并不用于限制装置各结构的具体连接关系。装置各结构的具体连接关系可以根据实际情况进行灵活变化，只要能实现“射频功率产生单元100-控制开关210-功率合成器220-线圈状态选择单元400-第二类线圈320”的信号传输线路即可。
在一个实施例中，第二类线圈320至少包括两个功率输入端口数量相同的线圈。如图7所示，为至少包括两个第二类线圈320，且第二类线圈320至少包括两个功率输入端口数量相同的线圈时的装置结构示意图，为了便于理解，图4中仅示出与第二类线圈320相关的结构，第一类线圈310的相关结构未示出。图中包括两个功率输入端口为2的第二类线圈320A、与两个第二类线圈320A相对应的功率合成器220A、功率输入端口为1的第二类线圈320B以及与第二类线圈320B相对应的功率合成器220B。
在一个实施例中，功率合成器220的数量小于或者等于第二类线圈320的线圈数量。
参考图6，当第二类线圈320的线圈数量为至少两个，且第二类线圈320中各线圈的功率输入端口数均不同时，每个线圈需要对应一个功率合成器220，此时，功率合成器220的数量等于第二类线圈320的线圈数量。
参考图7，当第二类线圈320的线圈数量为至少两个，且第二类线圈320中存在功率输入端口数相同的线圈时，功率输入端口数相同的线圈可以对应同一个功率合成器220，此时，功率合成器220的数量小于第二类线圈320的线圈数量。
在一个实施例中，控制开关210为单刀多掷开关，单刀多掷开关的数量与射频功率产生单元100的数量相同。
参考图1，图中控制开关210为单刀多掷开关，该开关可以控制功率产生单元同时与多条线路的连接状态。图中一个控制开关210包括一个单刀多掷开关，单刀多掷开关包括动端和不动端，动端即与射频功率产生单元100的输出连接的一端，不动端即分别与第一类线圈310以及功率合成器220连接的两端，单刀多掷开关中的“单”与射频功率产生单元100相对应，即，控制开关210的数量与射频功率产生单元100的数量相同。
需要说明的是，本申请中所使用的控制开关210的具体结构并不仅仅局限于传统意义中单刀多掷开关的结构，控制开关210的具体结构可以灵活变化，只要该控制开关210能根据单刀多掷开关的工作原理实现连接线路的切换功能即可。
在一个实施例中，控制开关210为单刀单掷开关，单刀单掷开关的数量为第一数量与第二数量的乘积，第一数量为射频功率产生单元100的数量，第二数量为功率合成器220的数量加1。
如图8所示，为控制开关210为单刀单掷开关的局部示意图，图中包括射频功率产生单元100、控制开关210以及功率合成器220，为了便于理解，其他结构未示出。图中所示的一个控制开关210包括两个单刀单掷开关，位于图中上方位置的单刀单掷开关用于连接射频功率产生单元100与第一类线圈310的信号传输线路，位于图中下方位置的单刀单掷开关用于连接射频功率产生单元100与功率合成器220的信号传输线路。可以理解，图中所示结构仅为装置的局部示意图，在装置的整体结构中，单刀单掷开关的数量为第一数量与第二数量的乘积，第一数量为射频功率产生单元100的数量，第二数量为功率合成器220的数量加1。
需要说明的是，本申请中所使用的控制开关210的具体结构并不仅仅局限于传统意义中单刀单掷开关的结构，控制开关210的具体结构可以灵活变化，只要该控制开关210能根据单刀单掷开关的工作原理实现连接线路的通断控制功能即可。
在一个实施例中，控制开关210包括单刀多掷开关以及单刀单掷开关。在实际应用中，控制开关210的类型并不仅仅局限于全部为单刀多掷开关或者是全部为单刀单掷开关，也可以是单刀多掷开关以及单刀单掷开关同时使用，此时，可以根据实际情况灵活分配开关类型的比例及数量。
在一个实施例中，如图9所示，射频发射装置还包括：阻抗隔离优化单元110，阻抗隔离优化单元110设置于射频功率产生单元100以及开关连接矩阵200之间。阻抗隔离优化单元110用于减轻或消除射频线圈300阻抗不匹配对射频功率产生单元100工作特性的影响。
在一个实施例中，阻抗隔离优化单元110包括环形器以及输出匹配网络中的至少一种。
其中，环行器能够将来自射频功率产生单元100的发射功率(射频信号)经由开关连接矩阵200、线圈状态选择单元400传输至射频线圈300，同时减轻或消除射频线圈300阻抗不匹配对射频功率产生单元100工作特性的影响。输出匹配网络用于完成输出阻抗匹配的功能，其主要由电感及电容组成。阻抗隔离优化单元110可以是只包括环形器,也可以是只包括输出匹配网络，还可以是同时包括环形器以及输出匹配网络。另外，阻抗隔离优化单元110可以是单独设置(如图9所示)，也可以是集成在射频功率产生单元100内。
在一个实施例中，提供一种磁共振成像系统，该磁共振成像系统包括上述任一实施例中所述的射频发射装置。由于相同的多个射频功率产生单元可以用于激发不同的射频线圈，且不同功率输入端口数和发射功率能力需求的线圈可以共用一套射频功率产生单元，从而可以减小系统硬件冗余、降低系统复杂度以及成本。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种射频发射装置，其特征在于，包括：射频功率产生单元、开关连接矩阵以及射频线圈，所述射频功率产生单元经所述开关连接矩阵输出射频信号至所述射频线圈；
所述射频线圈包括第一类线圈以及第二类线圈中的至少一种，所述第一类线圈中功率输入端口的数量与所述射频功率产生单元的数量相等，所述第二类线圈中功率输入端口的数量小于所述射频功率产生单元的数量；
所述开关连接矩阵包括多个控制开关以及至少一个功率合成器，所述控制开关用于控制第一线路以及第二线路的连接状态，所述第一线路为所述射频功率产生单元与所述第一类线圈的信号传输线路，所述第二线路为所述射频功率产生单元与所述功率合成器的输入端的信号传输线路，所述功率合成器的输出端与所述第二类线圈连接。
2.根据权利要求1所述的射频发射装置，其特征在于，还包括：设置于所述开关连接矩阵与所述射频线圈之间的线圈状态选择器；
所述线圈状态选择器用于控制所述射频功率产生单元与所述射频线圈的信号传输线路的连接状态；和/或，用于控制所述射频线圈的射频发射状态以及射频接收状态的切换。
3.根据权利要求1所述的射频发射装置，其特征在于，所述第一类线圈的线圈数量为至少两个。
4.根据权利要求1所述的射频发射装置，其特征在于，所述第二类线圈的线圈数量为至少两个。
5.根据权利要求4所述的射频发射装置，其特征在于，所述第二类线圈至少包括两个功率输入端口数量相同的线圈。
6.根据权利要求1所述的射频发射装置，其特征在于，所述功率合成器的数量小于或者等于所述第二类线圈的线圈数量。
7.根据权利要求1所述的射频发射装置，其特征在于，包括以下各项中的任一项：
第一项：所述控制开关为单刀多掷开关，所述单刀多掷开关的数量与所述射频功率产生单元的数量相同；
第二项：所述控制开关为单刀单掷开关，所述单刀单掷开关的数量为第一数量与第二数量的乘积，所述第一数量为所述射频功率产生单元的数量，所述第二数量为所述功率合成器的数量加1；
第三项：所述控制开关包括单刀多掷开关以及单刀单掷开关。
8.根据权利要求1所述的射频发射装置，其特征在于，还包括：阻抗隔离优化单元，所述阻抗隔离优化单元设置于所述射频功率产生单元以及所述开关连接矩阵之间。
9.根据权利要求8所述的射频发射装置，其特征在于，所述阻抗隔离优化单元包括环形器以及输出匹配网络中的至少一种。
10.一种磁共振成像系统，其特征在于，包括：
权利要求1-9任一项所述的射频发射装置。
CN201910398170.2A 2019-05-14 2019-05-14 射频发射装置及磁共振成像系统 Active CN110133551B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910398170.2A CN110133551B (zh) 2019-05-14 2019-05-14 射频发射装置及磁共振成像系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910398170.2A CN110133551B (zh) 2019-05-14 2019-05-14 射频发射装置及磁共振成像系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110133551A true CN110133551A (zh) 2019-08-16
CN110133551B CN110133551B (zh) 2021-12-21

Family

ID=67573816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910398170.2A Active CN110133551B (zh) 2019-05-14 2019-05-14 射频发射装置及磁共振成像系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110133551B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110554336A (zh) * 2019-09-04 2019-12-10 上海东软医疗科技有限公司 状态检测装置及方法、收发状态控制系统及方法
CN113540737A (zh) * 2021-07-02 2021-10-22 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 一种2x2单元横向/纵向可切换微波合成网络
CN113552517A (zh) * 2021-06-29 2021-10-26 上海辰光医疗科技股份有限公司 一种用于磁共振成像的16通道头颈胸线圈装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101283286A (zh) * 2005-10-07 2008-10-08 皇家飞利浦电子股份有限公司 多信道发射磁共振
CN101297213A (zh) * 2005-10-28 2008-10-29 皇家飞利浦电子股份有限公司 利用单个rf放大器对多个核子进行同时mr激发
US7508214B2 (en) * 2007-05-21 2009-03-24 Medrad, Inc. Transmit-mode phased array coils for reduced SAR and artifact issues
CN103424725A (zh) * 2013-08-26 2013-12-04 东南大学 基于微控制单元的核磁共振芯片射频发射通道
US20140357208A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-04 Mediatek Inc. Radio frequency transmitter, power combiners and wireless communication unit therefor
CN104303069A (zh) * 2012-05-14 2015-01-21 皇家飞利浦有限公司 用于向磁共振线圈系统的多个线圈元件提供射频信号的馈送电路装置
CN206638797U (zh) * 2017-04-21 2017-11-14 包头市稀宝博为医疗系统有限公司 射频发射装置及磁共振成像设备

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101283286A (zh) * 2005-10-07 2008-10-08 皇家飞利浦电子股份有限公司 多信道发射磁共振
CN101297213A (zh) * 2005-10-28 2008-10-29 皇家飞利浦电子股份有限公司 利用单个rf放大器对多个核子进行同时mr激发
US7508214B2 (en) * 2007-05-21 2009-03-24 Medrad, Inc. Transmit-mode phased array coils for reduced SAR and artifact issues
CN104303069A (zh) * 2012-05-14 2015-01-21 皇家飞利浦有限公司 用于向磁共振线圈系统的多个线圈元件提供射频信号的馈送电路装置
US20140357208A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-04 Mediatek Inc. Radio frequency transmitter, power combiners and wireless communication unit therefor
CN103424725A (zh) * 2013-08-26 2013-12-04 东南大学 基于微控制单元的核磁共振芯片射频发射通道
CN206638797U (zh) * 2017-04-21 2017-11-14 包头市稀宝博为医疗系统有限公司 射频发射装置及磁共振成像设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘颖: "核磁共振系统的数字化研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(博士)·基础科学辑》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110554336A (zh) * 2019-09-04 2019-12-10 上海东软医疗科技有限公司 状态检测装置及方法、收发状态控制系统及方法
CN110554336B (zh) * 2019-09-04 2021-09-10 上海东软医疗科技有限公司 状态检测装置及方法、收发状态控制系统及方法
CN113552517A (zh) * 2021-06-29 2021-10-26 上海辰光医疗科技股份有限公司 一种用于磁共振成像的16通道头颈胸线圈装置
CN113540737A (zh) * 2021-07-02 2021-10-22 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 一种2x2单元横向/纵向可切换微波合成网络
CN113540737B (zh) * 2021-07-02 2022-08-09 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 一种2x2单元横向/纵向可切换微波合成网络

Also Published As

Publication number Publication date
CN110133551B (zh) 2021-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110133551A (zh) 射频发射装置及磁共振成像系统
US6518856B1 (en) RF power divider/combiner circuit
JP2017225105A (ja) 単一アンテナを用いるフルデュプレックスのための技術
US8760165B2 (en) Phase shifter and power amplifier and magnetic resonance imaging apparatus
CN108964675B (zh) 多路选择开关及相关产品
CN109039367B (zh) 多路选择开关及相关产品
WO2018214651A1 (zh) 自发自收的鸟笼阵列线圈及其控制电路
JP6220384B2 (ja) 磁気共鳴コイル系の複数のコイル要素に無線周波数信号を供給する給電回路装置
CN104515963A (zh) 磁共振射频匀场系统
WO2021223602A1 (zh) 移相单元、天线单元、相控阵列单元以及相控阵列
US10498415B2 (en) Systems and methods for a multi-mode active electronically scanned array
CN109586774A (zh) 一种5g阵列天线的控制系统
CN106264527B (zh) 一种磁共振射频接收线圈系统
US4833429A (en) Quadrature combiner
EP3483981B1 (en) Programmable power combiner and splitter
CN113507290B (zh) 一种双向多极化方式收发系统及其收发方法
CN107146956A (zh) 天线单元及多入多出天线系统
CN110401421A (zh) 高频放大电路、高频前端电路以及通信装置
CN218445961U (zh) 一种极化可重构的电子反射器
CN207427150U (zh) 射频前端系统和移动终端设备
KR101175898B1 (ko) Ｒｆ 안테나 스위치 회로, 고주파 안테나 부품 및 이동통신기기
JP4367423B2 (ja) 高周波スイッチ
CN104414639A (zh) 开关阵列、通道选择装置及磁共振成像系统
EP4138209A1 (en) Switchable combiner and/or splitter circuit comprising wilkinson elements
CN114910852A (zh) 一种用于磁共振射频线圈的自适应匹配电路及其匹配方法

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
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 201807 Shanghai City, north of the city of Jiading District Road No. 2258

Applicant after: Shanghai Lianying Medical Technology Co., Ltd

Address before: 201807 Shanghai City, north of the city of Jiading District Road No. 2258

Applicant before: SHANGHAI UNITED IMAGING HEALTHCARE Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant