CN112545488A - 调谐和匹配装置、方法及磁共振成像设备 - Google Patents

调谐和匹配装置、方法及磁共振成像设备 Download PDF

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CN112545488A CN202011417382.XA CN202011417382A CN112545488A CN 112545488 A CN112545488 A CN 112545488A CN 202011417382 A CN202011417382 A CN 202011417382A CN 112545488 A CN112545488 A CN 112545488A
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徐长斌
陈文松
李胜
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Wuhan United Imaging Life Science Instrument Co Ltd
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    • A61B5/055Detecting, 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

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Abstract

本申请涉及一种调谐和匹配装置、方法及磁共振成像设备,上述磁共振成像设备的调谐和匹配装置包括显示交互装置和调谐和匹配装置。调谐和匹配控制装置与磁共振成像设备中的发射线圈连接,用于对发射线圈进行调谐和匹配。显示交互装置设置于扫描间。显示交互装置显示调谐和匹配数据。本申请对磁共振成像设备进行调谐和匹配时,利用调谐控制装置进行调谐和匹配,之后将调谐和匹配数据发送至显示交互装置进行显示。在调谐和匹配过程中不需要在操作间的控制台上进行操作,降低了调谐和匹配过程的复杂度,提高了工作效率。并且由于将显示交互装置设置在扫描间,可以实时观看显示在显示交互装置上的调谐和匹配数据,使得调谐和匹配更加精准。

Description

调谐和匹配装置、方法及磁共振成像设备
技术领域
本申请涉及超高场磁共振成像技术领域,特别是涉及一种调谐和匹配装置、方法及磁共振成像设备。
背景技术
9.4T超高场大口径动物磁共振成像仪,作为国家大科学工程的一部分,它的成功运行,必将为中国高场磁共振成像带来新的发展契机。该设备是亚太地区第一台最为先进的9.4T磁共振成像仪,国内首个一体化的磁共振成像-动物实验研究平台,磁体口径达到300mm。超高场磁共振成像系统的最突出特点是可以带来更高的信噪比,因此在更高信噪比的不断驱动下,最近几年超高场磁共振成像成为一个新的发展趋势。
超高场磁共振成像设备在使用时需要对射频发射线圈进行调谐和匹配。请参见图1,传统技术方案中,超高场磁共振成像设备包括操作间、扫描间以及机柜间。操作间放置有显示器,机柜间放置显示主机,并且在容积线圈上设置调谐和匹配旋钮,容积线圈调谐和匹配时处于扫描间的机架处。在进行调谐和匹配时,需要先在操作间的控制台201上触发开始调谐匹配,然后回到扫描间调节调谐和匹配旋钮进行调谐和匹配,调谐和匹配完成后,还需要回到操作间在显示器上观看调谐和匹配结果,而且在扫描间也无法得知调谐和匹配状态,如果第一次调谐和匹配不满足要求,还需要来回在扫描间和工作间之间进行确认,所以造成工作效率低。
发明内容
基于此,针对传统的磁共振成像设备的调谐和匹配过程过于复杂的问题,本申请提供一种调谐和匹配装置、方法及磁共振成像设备。
本申请提供磁共振成像设备的调谐和匹配装置,所述磁共成像振设备包括发射线圈,所述调谐和匹配装置包括:
调谐和匹配控制装置,用于与所述发射线圈连接,对所述发射线圈进行调谐和匹配;
显示交互装置,所述显示交互装置设置于扫描间,所述显示交互装置用于显示调谐和匹配数据。
在其中一个实施例中,所述显示交互装置还用于启动和/或停止调谐和匹配。
在其中一个实施例中,所述磁共振成像设备还包括机架,所述显示交互装置包括显示面板,所述显示面板设置于所述机架。
在其中一个实施例中,所述显示面板包括多个功能区,所述多个功能区包括:
显示区,用于显示所述调谐和匹配数据;以及
操作区,用于输入所述启动调谐和匹配信息和/或停止调谐和匹配信息。
在其中一个实施例中,所述操作区还包括:通道切换区,所述通道切换区用于切换发射线圈调谐和匹配的通道。
在其中一个实施例中,所述多个功能区还包括:提示区,用于提示当前应调谐和匹配的通道。
在其中一个实施例中,所述调谐控制装置包括:调谐和匹配螺杆,每个所述调谐和匹配的通道对应两个螺杆,所述两个螺杆分别调节发射线圈通道的阻抗匹配和谐振频率;
所述多个功能区还包括:提示区,用于提示当前转动的螺杆,和/或用于提示当前发射线圈调谐和匹配的通道应调节的螺杆。
在其中一个实施例中,每个所述调谐和匹配螺杆的空间摆放位置在所述提示区对应设置有提示图标;每个所述调谐和匹配螺杆上设置有与所述提示图标对应的标记。
在其中一个实施例中,所述提示图标通过高亮和/或动画提示当前应调谐和匹配的通道。
基于相同的发明构思,本申请提供一种磁共振成像设备的调谐和匹配方法,所述调谐和匹配方法采用上述实施例中任一项所述的调谐和匹配装置对发射线圈进行调谐和匹配。
基于相同的发明构思,本申请提供一种磁共振成像设备,包括上述实施例中任一项所述的调谐和匹配装置。
基于相同的发明构思,本申请提供一种磁共振成像设备的调谐和匹配装置,所述磁共振成像设备包括机架,所述调谐和匹配装置包括:
显示交互装置,所述显示交互装置包括显示面板,所述显示面板设置于所述机架,所述显示面板用于显示调谐和匹配数据。
上述磁共振成像设备的调谐和匹配装置包括显示交互装置和调谐和匹配控制装置。所述调谐和匹配控制装置与所述磁共振成像设备中的发射线圈连接,用于对所述发射线圈进行调谐和匹配。所述显示交互装置设置于扫描间。所述显示交互装置用于显示调谐和匹配数据。本申请对磁共振成像设备进行调谐和匹配时,利用调谐控制装置进行调谐和匹配,之后将调谐和匹配数据发送至显示交互装置进行显示。在调谐和匹配过程中不需要在操作间的控制台上进行操作,降低了调谐和匹配过程的复杂度,提高了工作效率。并且由于将显示交互装置设置在扫描间,可以实时观看显示在显示交互装置上的调谐和匹配数据,使得调谐和匹配更加精准。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的磁共振成像设备结构示意图;
图2为本申请一个实施例提供的磁共振成像设备的调谐和匹配装置结构连接关系示意图;
图3为本申请一个实施例提供的磁共振成像设备的调谐和匹配装置的显示面板安装在机架外壳上的示意图;
图4为本申请另一个实施例提供的磁共振成像设备的调谐和匹配装置结构连接关系示意图;
图5为本申请一个实施例提供的磁共振成像设备的调谐和匹配装置结构示意图;
图6为本申请一个实施例提供的显示面板的显示示意图;
图7为本申请一个实施例提供的显示面板功能分割示意图。
主要元件附图标号说明
11、发射线圈;20、显示交互装置;21、控制主机;22、显示面板;23、数据采集装置;221、显示区;222、操作区;223、提示区;30、调谐和匹配控制装置;31、调节螺杆;32、调谐和匹配电路;100、机架;201、控制台;202、控制台主机。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本申请的范围的情况下,可以将第一获取模块称为第二获取模块,且类似地,可将第二获取模块称为第一获取模块。第一获取模块和第二获取模块两者都是获取模块,但其不是同一个获取模块。
需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图2,本申请提供一种磁共振成像设备的调谐和匹配装置。在一个可以实施的方式中,该磁共振成像设备为超高场动物磁共振成像设备,例如,9.4T动物磁共振成像设备。所述磁共振成像设备包括发射线圈11。所述调谐和匹配装置包括显示交互装置20和调谐和匹配控制装置30。
所述显示交互装置20设置于扫描间。所述显示交互装置20与所述发射线圈11连接,可以控制所述发射线圈11发射测试射频脉冲或停止发射测试射频脉冲。可以理解的是,测试射频脉冲也可以由其它与显示装置连接的其它内部控制装置进行控制。例如,显示交互装置20开机即控制所述发射线圈11开始发射测试射频脉冲,停机即控制所述发射线圈11停止发射测试射频脉冲。所述调谐和匹配控制装置30与所述发射线圈11连接,当所述射频线圈发射测试射频脉冲时,所述调谐控制装置30用于对所述射频线圈进行调谐和匹配。所述显示交互装置20用于显示调谐和匹配数据。
请参见图3,可选地,所述显示交互装置20靠近所述调谐和匹配控制装置30设置。所述显示交互装置20靠近所述调谐和匹配控制装置30设置是指所述显示交互装置20的显示界面在所述调谐和匹配控制装置30附近,以使得工作人员在调节所述调谐和匹配控制装置30时,还可以观看调谐和匹配数据。
可以理解的是,射频功放产生的射频脉冲可以激发发射线圈11产生均匀的射频场,从而激发待扫描体产生磁共振信号。接收线圈可以接收从待扫描体产生的磁共振信号。待扫描体可以为动物。详细地,所述发射线圈11可以向包括在待扫描体中的具有自旋进运动的原子核发送具有与自旋进运动的频率相同的频率的RF信号。随后所述接收线圈接收从包括在待扫描体中的原子核发射的MR信号。
例如,为了将原子核从低能态转变为高能态,所述发射线圈11可以生成并且向对象施加具有与原子核的类型相应的RF的电磁波信号,例如,RF信号。当由所述发射线圈11生成的电磁波信号被施加到原子核时,原子核可以从低能态转变为高能态。然后,在所述发射线圈11停止生成电磁波之后,被施加电磁波的原子核从高能态转变为低能态,从而发射具有拉莫尔频率的电磁波。换言之,当停止向原子核施加电磁波信号时,原子核的能级从高能级改变为低能级,因此原子核可以发射具有拉莫尔频率的电磁波。所述接收线圈可以从包括在对象中的原子核接收电磁波信号。接收的电磁波信号可以被称为自由感应衰减(FID)信号。
在一个可以实施的方式中,所述发射线圈11配置对应磁共振系统工作频率的容积线圈(VTC,Volume Transmiting Coil)。所述接收线圈配置为相同频率的环线圈(LC,LoopCoil)。
发射线圈11和接收线圈可以经由有线和/或无线地与外部设备进行通信,并且还可以根据通信频带执行双调谐和匹配通信。
发射线圈11一般是双通道线圈,用于正交发激发,可产生均匀的射频场;接收线圈可以是单通道射频线圈、双通道射频线圈或者多通道射频线圈。
可以理解的是,显示交互装置20的结构不做具体限定,只要可以控制所述射频线圈发射测试射频脉冲并可以显示所述调谐和匹配数据即可。
请一并参见图4,在一个可以实施的方式中,所述显示交互装置20包括控制主机21、显示面板22以及数据采集装置23。所述控制主机21的一端与所述发射线圈11信号连接。所述显示面板22与所述控制主机21的另一端信号连接。通过所述显示面板22输入启动调谐和匹配信息,所述启动调谐和匹配信息通过所述控制主机21发送至所述发射线圈11,以控制所述发射线圈11发射测试脉冲。
所述数据采集装置23的输入端与所述调谐和匹配控制装置30信号连接,用于获取调谐和匹配数据,所述数据采集装置23的输出端与所述显示交互装置20信号连接,用于将所述调谐和匹配数据发送至所述显示交互装置20中进行显示。
请参见图5,所述控制主机21的位置不做具体限定,请参见图5,在一个实施例中,为了减少磁场干扰,可以将所述控制主机21放置于机柜间。所述控制主机21内可以预存拉莫尔频率的RF脉冲。所述启动调谐和匹配信息可以为测试脉冲触发发射的信息。当所述控制主机21接收到所述启动调谐信息时,将拉莫尔频率的RF脉冲提供给所述发射线圈11,以控制所述发射线圈11发射测试脉冲。
可以理解的是,本申请利用调谐和匹配控制装置30进行调谐和匹配,之后将调谐和匹配数据发送至显示交互装置20进行显示。在调谐和匹配过程中不需要在操作间的控制台201上进行操作。当然,如果有必要,操作间的控制台201也可以通过控制台主机202与发射线圈11连接,用于输入启动调谐和匹配信息并将调谐和匹配数据显示在控制台201中。
可选地,请参见图6和图7,所述显示面板22上设置触发按键和停止按键。用户通过点击触发按键以发送所述启动调谐和匹配信息以触发开始调谐和匹配,并且用户通过点击停止按键以停止调谐和匹配。在其中一个实施例中,所述显示面板22包括多个功能区,所述多个功能区配合使用实现向所述射频线圈输入启动调谐和匹配信息和/或停止调谐和匹配信息并显示所述调谐和匹配数据的操作过程。
在其中一个可以实施的方式中,所述多个功能区包括显示区221、操作区222和提示区223。
显示区221用于显示所述调谐和匹配数据。操作区222用于输入所述启动调谐和匹配信息和/或停止调谐和匹配信息。
具体地,所述显示面板22的上方可以为显示区221。其中,左上方显示调谐和匹配数据(射频脉冲频率—反射系数曲线),其中纵轴表示反射系数,横轴表示相对频率(根据拉莫尔方程w=r*B0,r为水中氢原子的磁旋比,B0为主磁场场强,w所表示的即为9.4T场强下水中氢原子的共振频率);调谐和匹配过程中的相关数据可以在显示面板22的左上方上实时进行显示,根据显示的调谐和匹配数据,可以实时知道调谐和匹配状态,指导调谐和匹配。而且由于显示的是更加精准的数据曲线,相比于现有的指示灯显示方案,本申请的显示能使调谐和匹配更加精准。右上方为提示区223,用于提示当前应调谐和匹配的发射线圈的通道、当前发射线圈调谐和匹配的通道对应的螺杆,和/或用于提示当前发射线圈调谐和匹配的通道应调节的螺杆。提示区223显示射频线圈型号以及当前需要操作的旋钮的位置。即可以通过右上方显示的需要操作的旋钮的位置,指导用户如何调节调谐和匹配控制装置30的螺杆31。
所述显示面板22的下方可以为操作区222。操作区222可以包括开始调谐按键、停止调谐按键、通道选择按键以及退出调谐按键。通道选择按键位于通道切换区,用于切换调谐的通道,所述调谐按键同时包括调谐和匹配的功能。
可以理解的是,调谐和匹配控制装置30的结构不做具体限定,只要可以对所述射频线圈进行调谐和匹配即可。可以通过调谐和匹配控制装置30对发射线圈11进行调谐和匹配,并且调谐和匹配控制装置30可以被电连接到发射线圈11。
在一个可以实施的方式中,所述调谐和匹配控制装置30可以包括至少一个可调电容。所述调谐和匹配控制装置30可以基于RF信号是否通过发射线圈11被发送来对发射线圈11进行调谐和匹配。所述调谐和匹配控制装置30可以对所述发射线圈11的谐振频率和阻抗进行调节。可以通过改变所述可调电容的容值对所述发射线圈11的谐振频率和阻抗分别进行调节。
可选地,所述调谐和匹配控制装置30为手动调谐和匹配装置,即所述调谐和匹配控制装置30可以包括调节螺杆31和调谐和匹配电路32。所述调节螺杆31与发射线圈11(在一个可选实施方式中为容积线圈)连接,发射线圈11置于机架100内的梯度线圈内,调节螺杆31可伸出于所述机架100外。所述显示面板22设置于所述机架100的外表面。并且所述调节螺杆31和至少一个所述显示面板22位于机架的同一侧。可选地,所述显示面板22靠近所述调节螺杆31设置。所述显示面板22靠近所述调节螺杆31设置是指所述显示面板22的显示界面在所述调节螺杆31附近,以使得工作人员在调节所述调节螺杆31时,还可以观看调谐和匹配数据。当然,可以理解的是,所述显示面板22可以为多个,设置于机架100的不同位置。可以在机架100一侧设置多个,也可以在机架不同侧都设置显示面板22。所述调谐和匹配电路32的输入端与所述调节螺杆31连接,所述调谐电路32的输出端与所述发射线圈11电连接,通过调节所述调节螺杆31调节所述调谐和匹配电路32的输出电容,以对所述发射线圈11进行调谐和匹配。所述调谐和匹配电路32可以包括至少两个可调电容。每个所述调谐和匹配的通道对应两个调节螺杆31,每个所述调节螺杆31的空间摆放位置在所述提示区223对应设置有提示图标。例如,请参见图6,四个调节螺杆31的横断面位置和显示交互装置20的T1、M1、T2、M2旋转图标一一对应。可选地,每个所述调节螺杆31上设置有与所述提示图标对应的标记。即可以理解的是,与TI旋转图标对应的调节螺杆31上设置有“T1”的标记,与MI旋转图标对应的调节螺杆31上设置有“M1”的标记等。
调谐和匹配控制装置30还可以包括至少一个开关元件。例如,开关元件可以是二极管,例如,正-本征-负(PIN)二极管。调谐和匹配控制装置30可以基于RF信号是否通过射频线圈被发送或接收来对射频线圈进行调谐和匹配。可以通过被切断的调谐控制装置30对射频线圈进行解调谐和匹配,并且通过被接通的调谐和匹配控制装置30对射频线圈进行调谐和匹配,反之亦可。可以基于RF信号的发送和接收通过PIN二极管来切换调谐和匹配控制装置30。
进入调谐和匹配界面后,上方信息显示区221没有相关信息。点击下方【开始调谐】(开始调谐后当前按钮显示为停止调谐),系统进入调谐和匹配状态,开始向显示面板22发送调谐和匹配数据,显示面板22获取数据后,将其绘制在显示区221。右上方区域在开始调谐后,显示获取到的VTC型号,并且默认当前为第一通道,同时在提示区223的T1和M1旋转图标高亮(T代表Tuning,M代表Match,T1、M1为一组通道),提示当前应转动T1调节螺杆和M1调节螺杆,同时在左上区域绘制第一通道的数据曲线。其中,T1调节螺杆用于调谐发射线圈第一通道的谐振频率,M1调节螺杆用于调谐发射线圈第一通道的阻抗匹配。点击【下一通道】,在提示区223的T2和M2旋转图标高亮,提示当前应转动T2调节螺杆和M2调节螺杆,同时左上区域绘制的即为第二通道的数据曲线。其中,T2调节螺杆用于调谐发射线圈第二通道的谐振频率,M2调节螺杆用于调谐发射线圈第二通道的阻抗匹配。调谐完成后,还可以通过【上一通道】【下一通道】来查看,确认无误后可以点击【退出调谐】退出调谐和匹配界面。
可选地,在提示区,旋转图标也用于提示当前发射线圈调谐和匹配的通道对应的调节螺杆31,具体的,可以是提示正在旋转的调节螺杆。例如,当在提示区223的T1和M1旋转图标高亮,但转动的调节螺杆31是T2调节螺杆和M2调节螺杆时,提示区223的T2和M2旋转图标也会被点亮,以提示工作人员尽快转换至应被转动的调节螺杆31上。在一个可以实施的方式中,作为非正常操作的提示,T2和M2旋转图标高亮颜色或者动画与正常操作的T1和M1旋转图标的不一样。例如,正常操作的T1和M1旋转图标颜色为绿色和/或顺时针旋转动画;如果误操作了T2调节螺杆或M2调节螺杆时,T2或M2旋转图标则显示红色和/或逆时针旋转动画。
在一个可以实施的方式中,调谐和匹配控制装置30可以是有源电路。例如,作为有源电路的调谐和匹配控制装置30可以包括至少一个PIN二极管。可以通过由直流(DC)电源供电的PIN二极管来切换偏置电路。
在一个可以实施的方式中,调谐和匹配控制装置30可以是无源电路。例如,作为无源电路的调谐和匹配控制装置30可以包括并联地背对背连接的至少两个PIN二极管。可以使用由在RF信号发送模式下发送的RF信号感应出的电压通过两个PIN二极管来切换偏置电路。
调谐和匹配控制装置30的切换要求可以基于调谐和匹配控制装置30的元件、元件之间的连接性、连接到偏置电路的电源的大小或类型等而不同。
数据采集装置23可以监测调谐和匹配控制装置30。数据采集装置23可以监测调谐控/匹配制装置30的偏置电压和偏置电流之一或两者。对调谐和匹配控制装置30的偏置电压或偏置电流进行监测,使得可以确定调谐和匹配控制装置30是否适合操作以对射频线圈进行调谐和匹配。当据采集装置获取了调谐和匹配控制装置30的偏置电压和偏置电流之一或两者后,可以进行数据转换为反射系数,以在所述显示面板22中显示。例如,当据采集装置获取了调谐和匹配控制装置30的偏置电压之后,通过与输入电压的比值可以转换为反射系数。
当然,可以理解的是,所述数据采集装置23还可以采集当前被调谐和匹配的发射线圈11的型号以及被调谐和匹配的通道。
机架100、发射线圈11、显示交互装置20、调谐和匹配控制装置30和数据采集装置23可以通过有线或无线地彼此连接,并且当它们无线连接时,磁共振成像设备还可以包括用于在其间同步时钟信号的设备。机架100、发射线圈11、显示交互装置20、调谐和匹配控制装置30和数据采集装置23之间的通信可以通过使用高速数字接口(诸如低电压差分信令(LVDS))、异步串行通信(诸如通用异步收发器(UART))、低延迟网络协议(诸如误差同步串行通信或控制器区域网络(CAN))、光学通信或者本领域普通技术人员熟知的任意其他各种通信方法来执行。
磁共振成像设备还可以包括通信接口。可以将通信接口连接到从图5的机架100、显示交互装置20、调谐控制装置30和数据采集装置23中选择的至少一个。
通信接口可以向通过图片归档和通信系统(PACS)连接的服务器或者另一医疗设备发送数据并且从通过图片归档和通信系统(PACS)连接的服务器或者另一医疗设备接收数据,并且根据医学数字成像和通信(DICOM)标准来执行数据通信。
通信接口可以通过有线或无线地连接到网络以与服务器、医疗设备或便携式设备进行通信。
此外,通信接口可以通过网络向用户发送关于磁共振成像设备的故障或关于医学图像质量的信息,并且从用户接收关于所述信息的反馈。
通信接口可以包括能够与外部设备进行通信的至少一个组件。例如,通信接口可以包括局域通信接口、有线通信接口和无线通信接口。
局域通信接口是指用于在预定距离内与设备执行局域通信的接口。根据本公开的示例实施例的局域通信技术的示例包括但不限于无线局域网(LAN)、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、Wi-Fi直连(WFD)、超宽带(UWB)、红外数据协会(IrDA)、蓝牙低功耗(BLE)和近场通信(NFC)。
有线通信接口是指用于通过使用电信号或光学信号执行通信的接口。根据本公开的示例实施例的有线通信技术的示例包括使用双绞线电缆、同轴电缆和光纤电缆的有线通信技术以及其他公知的有线通信技术。
无线通信接口向移动通信网络中的基站、外部设备和服务器中选择的至少一个发送无线信号并且从移动通信网络中的基站、外部设备和服务器中选择的至少一个接收无线信号。这里,无线信号可以是语音呼叫信号、视频呼叫信号或根据文本/多媒体消息的发送和接收的各种格式中的任意一种格式的数据。
本申请中的磁共振成像设备进行调谐和匹配时,利用调谐和匹配控制装置30进行调谐和匹配,之后将调谐和匹配数据发送至显示交互装置20进行显示。在调谐和匹配过程中不需要在操作间的控制台201上进行操作,降低了调谐和匹配过程的复杂度,提高了工作效率。并且由于将显示交互装置20设置在扫描间,可以实时观看显示在显示交互装置20上的调谐和匹配数据,使得调谐和匹配更加精准。
基于相同的发明构思,本申请提供一种磁共振成像设备的调谐和匹配方法,所述调谐和匹配方法采用上述实施例中任一项所述的调谐和匹配装置对发射线圈进行调谐和匹配。
所述调谐和匹配方法包括利用所述显示交互装置20控制所述发射线圈11发射测试脉冲;当所述射频线圈发射测试脉冲时,利用所述调谐和匹配控制装置30对所述射频线圈进行调谐和匹配,并利用所述显示交互装置20显示调谐和匹配数据。
可以理解的是,本申请利用调谐和匹配控制装置30进行调谐和匹配,之后将调谐和匹配数据发送至显示交互装置20进行显示。在调谐和匹配过程中不需要在操作间的控制台201上进行操作,降低了调谐和匹配过程的复杂度,提高了工作效率。当然,如果有必要,操作间的控制台201也可以通过控制台主机202与发射线圈11和接收线圈分别连接,用于输入启动调谐和匹配信息并将调谐和匹配数据显示在控制台201中。
在对动物体进行扫描前,发射线圈11会先安装并固定在梯度线圈孔径的中心位置,同时在磁体后端发射线圈的四个调节螺杆31的横断面位置和显示交互装置20的T1、M1、T2、M2旋转图标一一对应,此时提示区223会自动显示识别的发射线圈11型号,若触发调谐和匹配界面,显示面板的显示区221展示的反射系数曲线代表发射线圈空载时各通道的谐振频率和阻抗匹配;然后将安装并固定好的动物体及接收线圈定位至发射线圈的中心位置,显示区221的反射系数曲线会随动物体的推入而偏离空载时的轨迹,最后我们进行调谐和匹配:如转动T1调节螺杆和M1调节螺杆,则提示区223的T1和M1旋转图标高亮,显示区221会实时显示第一通道的反射系数曲线变化,转动T2调节螺杆和M2调节螺杆,则提示区223的T2和M2旋转图标高亮,显示区会实时显示第二道的反射系数曲线变化。如此,分别对第一通道和第二通道进行调谐和匹配,直至各通道的发射系数曲线最低点移动至我们设定的标准区域(如横轴±0.2,纵轴0.1以内),调谐和匹配便可结束,点击停止调谐并退出即可。
基于相同的发明构思,本申请提供一种磁共振成像设备,包括上述实施例中任一项所述的调谐和匹配装置。
基于相同的发明构思,本申请提供一种磁共振成像设备的调谐和匹配装置。所述磁共振成像设备包括机架,所述调谐和匹配装置包括显示交互装置。所述显示交互装置包括显示面板,所述显示面板设置于所述机架,所述显示面板用于显示调谐和匹配数据。
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申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种磁共振成像设备的调谐和匹配装置,所述磁共振成像设备包括发射线圈,其特征在于,所述调谐和匹配装置包括:
调谐和匹配控制装置,用于与所述发射线圈连接,对所述发射线圈进行调谐和匹配;
显示交互装置,所述显示交互装置设置于扫描间,所述显示交互装置用于显示调谐和匹配数据。
2.根据权利要求1所述的磁共振成像设备的调谐和匹配装置,其特征在于,所述显示交互装置还用于启动和/或停止调谐和匹配。
3.根据权利要求1所述的磁共振成像设备的调谐和匹配装置,其特征在于,所述磁共振成像设备还包括机架,所述显示交互装置包括显示面板,所述显示面板设置于所述机架。
4.根据权利要求3所述的磁共振成像设备的调谐和匹配装置,其特征在于,所述显示面板包括多个功能区,所述多个功能区包括:
显示区,用于显示所述调谐和匹配数据;以及
操作区,用于输入启动调谐和匹配信息和/或停止调谐和匹配信息。
5.根据权利要求4所述的磁共振成像设备的调谐和匹配装置,其特征在于,所述操作区还包括:通道切换区,所述通道切换区用于切换发射线圈调谐和匹配的通道。
6.根据权利要求5所述的磁共振成像设备的调谐和匹配装置,其特征在于,所述调谐和匹配控制装置包括:调节螺杆,每个所述通道对应两个调节螺杆,所述两个调节螺杆分别调节发射线圈通道的阻抗匹配和谐振频率;
所述多个功能区还包括:提示区,用于提示当前转动的调节螺杆,和/或用于提示当前发射线圈调谐或匹配的通道应调节的调节螺杆。
7.根据权利要求6所述的磁共振成像设备的调谐和匹配装置,其特征在于,每个所述调节螺杆的空间摆放位置在所述提示区对应设置有提示图标;每个所述调节螺杆上设置有与所述提示图标对应的标记。
8.根据权利要求7所述的磁共振成像设备的调谐和匹配装置,其特征在于,所述提示图标通过高亮和/或动画提示当前应调谐和匹配的通道。
9.一种磁共振成像设备的调谐和匹配装置,所述磁共振成像设备包括机架,其特征在于,所述调谐和匹配装置包括:
显示交互装置,所述显示交互装置包括显示面板,所述显示面板设置于所述机架,所述显示面板用于显示调谐和匹配数据。
10.一种磁共振成像设备的调谐和匹配方法,其特征在于,所述调谐和匹配方法采用上述权利要求1-9中任一项所述的调谐和匹配装置对发射线圈进行调谐和匹配。
11.一种磁共振成像设备,其特征在于,包括上述权利要求1-9中任一项所述的调谐和匹配装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113721175A (zh) * 2021-07-15 2021-11-30 中国科学院生物物理研究所 核磁共振半自动调谐系统及调谐方法
CN113812940A (zh) * 2021-08-25 2021-12-21 武汉联影生命科学仪器有限公司 调整调谐曲线显示的方法及显示交互装置
WO2022121417A1 (zh) * 2020-12-07 2022-06-16 武汉联影生命科学仪器有限公司 调谐和匹配装置、方法、磁共振成像设备及显示交互装置
CN114690097A (zh) * 2022-03-30 2022-07-01 深圳市联影高端医疗装备创新研究院 理疗线圈、磁共振系统和理疗方法
CN115389991A (zh) * 2022-08-26 2022-11-25 天津大学 用于磁共振回波信号增强的超材料动态调谐系统及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103547937A (zh) * 2011-05-23 2014-01-29 皇家飞利浦有限公司 作为用于mri rf线圈的失谐电路的fet开关
CN108450021A (zh) * 2015-11-13 2018-08-24 皇家飞利浦有限公司 具有用户界面的磁共振检查系统
CN109791185A (zh) * 2016-09-29 2019-05-21 海珀菲纳研究股份有限公司 射频线圈调谐方法和设备
CN215227607U (zh) * 2020-12-07 2021-12-21 武汉联影生命科学仪器有限公司 调谐和匹配装置及磁共振成像设备

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103547937A (zh) * 2011-05-23 2014-01-29 皇家飞利浦有限公司 作为用于mri rf线圈的失谐电路的fet开关
CN108450021A (zh) * 2015-11-13 2018-08-24 皇家飞利浦有限公司 具有用户界面的磁共振检查系统
CN109791185A (zh) * 2016-09-29 2019-05-21 海珀菲纳研究股份有限公司 射频线圈调谐方法和设备
CN215227607U (zh) * 2020-12-07 2021-12-21 武汉联影生命科学仪器有限公司 调谐和匹配装置及磁共振成像设备

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022121417A1 (zh) * 2020-12-07 2022-06-16 武汉联影生命科学仪器有限公司 调谐和匹配装置、方法、磁共振成像设备及显示交互装置
CN113721175A (zh) * 2021-07-15 2021-11-30 中国科学院生物物理研究所 核磁共振半自动调谐系统及调谐方法
CN113812940A (zh) * 2021-08-25 2021-12-21 武汉联影生命科学仪器有限公司 调整调谐曲线显示的方法及显示交互装置
CN113812940B (zh) * 2021-08-25 2024-04-26 武汉联影生命科学仪器有限公司 调整调谐曲线显示的方法及显示交互装置
CN114690097A (zh) * 2022-03-30 2022-07-01 深圳市联影高端医疗装备创新研究院 理疗线圈、磁共振系统和理疗方法
CN115389991A (zh) * 2022-08-26 2022-11-25 天津大学 用于磁共振回波信号增强的超材料动态调谐系统及方法
CN115389991B (zh) * 2022-08-26 2024-03-15 天津大学 用于磁共振回波信号增强的超材料动态调谐系统及方法

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