CN206990783U - 磁共振信号接收装置和局部线圈 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种磁共振信号接收装置和局部线圈。所述磁共振信号接收装置用于磁共振成像设备，包括：一局部线圈和经由插头与局部线圈连接的一射频接收器，局部线圈包括：多个天线单元，其能够分别接收对被检测体进行磁共振检测时产生的磁共振信号；多个带通滤波器，其与天线单元对应地连接，并对天线单元检测到的磁共振信号进行带通滤波；一时分复用模块，其包括多个输入端口，且输入端口与带通滤波器的输出端分别对应连接，并按照时隙使经过带通滤波器的磁共振信号仅由一条输出线输出。所述射频接收器具备一个或多个射频接收通道，用于接收和处理从所述局部线圈的输出线输出的磁共振信号，且射频接收器与插头临近设置。

Description

磁共振信号接收装置和局部线圈
技术领域
本实用新型涉及一种磁共振信号接收装置和局部线圈。
背景技术
图3例示了现有的局部线圈的磁共振信号接收链路。在图3中，一个局部线圈100包括M个天线单元(coil element)101，每个天线单元101具有一个配属于它的放大器102和一条配属于它的输出线缆103。每个局部线圈100都通过一个设置于病床等的插头104与对应的局部线圈线缆连接。此外，来自各天线单元101的磁共振信号经过接收线圈通道选择器(RCCS)200而进入射频接收器300。接收线圈通道选择器200为一个L*M个输入、N个输出的开关阵列，具体来说，接收线圈通道选择器200从L*M个天线单元101的磁共振信号中选择N个磁共振信号并输出。进而接收线圈通道选择器200的N个输出通道与射频接收器300的N个接收通道连接。此外，射频接收器300包括放大器301、压缩器302、模数转换器303及数字处理单元304。
由此，在上述现有的技术方案中，对于每个局部线圈中所具备的M个天线单元，需要对应设置M根线缆，因此，线缆的体积大且数量多，成本高昂且患者配戴局部线圈时不很舒适。
此外，在上述技术方案中，由于射频接收器需要具备多个射频接收通道，因此体积大，通常需要放置在磁体附近，而插头通常设置于病床，因此需要较长的射频线缆用于连接插头与射频接收器。此外为了防止与磁体成像时的干扰，需要在射频线缆上每隔规定的距离设置射频屏蔽装置，因此对于这种较长的射频电缆还需要设置较多的射频屏蔽装置。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提出了一种能够利用简单结构来减少局部线圈的线缆数量和能够缩短用于连接局部线圈与射频接收器之间的线缆长度的磁共振信号接收装置和局部线圈。
本实用新型的一实施例提供一种磁共振信号接收装置，其用于磁共振成像设备，其中，包括：一局部线圈和经由插头与所述局部线圈连接的一射频接收器，所述局部线圈，包括：多个天线单元，其能够分别接收对被检测体进行磁共振检测时产生的磁共振信号；多个带通滤波器，其与所述天线单元对应地连接，并对所述天线单元检测到的磁共振信号进行带通滤波；一时分复用模块，其包括多个输入端口，且所述输入端口与所述带通滤波器的输出端分别对应连接，并按照时隙使经过所述带通滤波器的磁共振信号仅由一条输出线输出，
所述射频接收器具备一个或多个射频接收通道，用于接收和处理从所述局部线圈的输出线输出的磁共振信号，且所述射频接收器与所述插头临近设置。
在上述磁共振信号接收装置中，优选所述射频接收器与所述插头相互靠近地设置于所述磁共振成像设备的病床。
在上述磁共振信号接收装置中，优选所述射频接收通道上设置有串联连接的放大器、压缩器、模数转换模块以及数字处理单元。
在上述磁共振信号接收装置中，优选还包括用于连接所述射频接收器与所述磁共振成像设备的系统接收器之间的光纤。
本实用新型的另一实施例提供一种局部线圈，其中，包括：多个天线单元，其能够分别接收对被检测体进行磁共振检测时产生的磁共振信号；多个带通滤波器，其与所述天线单元对应地连接，并对所述天线单元检测到的磁共振信号进行带通滤波；一时分复用模块，其包括多个输入端口，且所述输入端口与所述带通滤波器的输出端分别连接，并按照时隙使经过所述带通滤波器的磁共振信号仅由一条输出线输出。
在上述局部线圈中，优选还包括：多个放大器，其对由所述天线单元检测到的所述磁共振信号进行功率放大，并使放大后的磁共振信号输入到所述带通滤波器。
根据本实用新型的实施例，通过设置时分复用模块能够减少局部线圈的线缆数量，并且能够使连接局部线圈与射频接收器之间的线缆长度缩短。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，附图中：
图1是示出了本实用新型的实施例涉及的局部线圈的结构说明图。
图2是示出了本实用新型的射频接收装置的磁共振接收装置的示意图。
图3是示出了现有的局部线圈的结构说明图。
其中，附图标记如下：
10 局部线圈；
11 天线单元；
12 时分复用模块；
13 放大器；
14 声表面波滤波器；
15 输出线；
16 插头；
20 射频接收器；
21 射频接收通道；
22 放大器；
23 压缩器；
24 模数转换器；
25 数字处理单元；
30 磁共振信号接收装置；
31 光纤；
40 磁共振成像系统接收器。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进一步详细说明。
在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，为使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
图1示出了本实用新型的实施例涉及的局部线圈10。在此，例如局部线圈10包括多个天线单元11和一个时分复用模块12，例如每个局部线圈10包括M个天线单元11。在本实施例中，在每个天线单元11进而分别连接有放大器13和声表面波滤波器14。放大器13对天线单元11接收到的微小的磁共振信号进行放大处理。经放大处理后的磁共振信号经过声表面波滤波器(SAWF)14，而得到具有一定带宽的滤波信号，声表面波滤波器14是一种射频信号处理器件，其主要由压电基片和制作在基片上的输入换能器、输出换能器组成。输入换能器将输入电信号转换成声信号(逆压电效应)，声信号沿压电基片表面传播，并在输出换能器被转换成电信号(压电效应)，通过选择适当的基片材料，并对两个换能器进行加权，可是不同频率的信号有不同的转换效率，进而实现频率选择功能(滤波)。需要说明的是，在此例示了利用声表面波滤波器14对经放大处理后的磁共振信号进行滤波，但并不限定于声表面波滤波器，只要能够对放大处理后的磁共振信号进行滤波而得到具有适于时分复用模块12的一定带宽的带通滤波器即可。
进而，经过放大器13和声表面波滤波器14处理后的磁共振信号进一步输入到时分复用模块(TDM，Time-division multiplexing)12。在本实施例中，来自各天线单元11的检测信号分别输入到时分复用模块12。时分复用模块12是采用同一物理连接的不同时段来传输不同的信号，达到多路传输的目的。时分多路复用以时间作为信号分割的参量，使各路信号在时间轴上互不重叠。时分复用模块将提供给整个信道传输信息的时间划分成若干时间片(简称时隙)，并将这些时隙分配给每一个信号源使用。从而利用时分复用模块12能够使各天线单元11分别接收到的磁共振信号仅由一条输出线15输出。此外，需要说明的是，该时分复用模块12还包括一个复杂可编程逻辑器件121(CPLD：Complex Programmable LogicDevice)，利用该复杂可编程逻辑器件121可以按照磁共振成像设备的控制要求选择需要的天线单元11所用的时隙。需要说明的是，在此例示了复杂可编程逻辑器件121，但只要是能够对时分复用模块12进行控制的可编程逻辑器件均可。
由于在一个时隙内，时分复用模块12仅使一个天线单元11检测到的磁共振信号输出，因此，相应地射频接收器20只需要具备一个射频接收通道21即可。将射频接收器20的射频接收通道21经由插头16与局部线圈10的输出线15连接，向射频接收器20输出该天线单元11检测到的磁共振信号。进而，输入到射频接收器20的磁共振信号经过放大器22、压缩器23输入到模数转换器24转换为数字信号，进而由数字处理单元25进行处理。在此，数字处理单元25例如可以是现场可编程门阵列。
根据本实施例，由于设置时分复用模块12，因此在某一时隙仅输出一个天线单元11的磁共振信号，因此局部线圈10相应地仅需要一条输出线15即可，从而减少了局部线圈10的输出线缆体积和数量，降低了线缆成本。此外，相应地，对于每个局部线圈10，射频接收器20也只需要一条射频接收通道21即可，因此，可以同时降低射频接收器20的成本。
图2例示了应用了上述射频接收装置的磁共振信号接收装置30的示意图。如图2所示，每个局部线圈10(此处未图示)经由插头16连接于射频接收器20。在本实施例中，通过对每个局部线圈10分别设置时分复用模块12，能够使一个局部线圈10检测到的多个磁共振信号仅由一条输出线15输出至插头16，进而输出至射频接收器20。如图2所示，由于每个射频接收器20对应连接两个插头16即对应连接两个局部线圈10，因此，射频接收器20中需要设置两个射频接收通道21即可。
在本实施例中，射频接收器20需要较少数量的射频接收通道21，因此所占用的体积小，从而能够将射频接收器20设置在病床30上用于局部线圈10的插头16的下侧，并利用光纤31连接射频接收器20与磁共振成像系统的接收器40，仅利用光纤31传输从射频接收器20输出的数字信号。由此，由于射频接收器20临近设置在插头16的下侧，因此能够缩短用于连接插头16与射频接收器20的射频线缆，进而能够减少设置于射频线缆上的射频屏蔽装置，由此实现成本的降低。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种磁共振信号接收装置，其用于磁共振成像设备，其特征在于，包括：一局部线圈和经由插头与所述局部线圈连接的一射频接收器，
所述局部线圈，包括：
多个天线单元，其能够分别接收对被检测体进行磁共振检测时产生的磁共振信号；
多个带通滤波器，其与所述天线单元对应地连接，并对所述天线单元检测到的磁共振信号进行带通滤波；
一时分复用模块，其包括多个输入端口，且所述输入端口与所述带通滤波器的输出端分别对应连接，并按照时隙使经过所述带通滤波器的磁共振信号仅由一条输出线输出，
所述射频接收器具备一个或多个射频接收通道，用于接收和处理从所述局部线圈的输出线输出的磁共振信号，且所述射频接收器与所述插头临近设置。
2.根据权利要求1所述的磁共振信号接收装置，其特征在于，
所述射频接收器与所述插头相互靠近地设置于所述磁共振成像设备的病床。
3.根据权利要求1所述的磁共振信号接收装置，其特征在于，
所述射频接收通道上设置有串联连接的放大器、压缩器、模数转换模块以及数字处理单元。
4.根据权利要求1所述的磁共振信号接收装置，其特征在于，
还包括用于连接所述射频接收器与所述磁共振成像设备的系统接收器之间的光纤。
5.一种局部线圈，其特征在于，包括：
多个天线单元，其能够分别接收对被检测体进行磁共振检测时产生的磁共振信号；
多个带通滤波器，其与所述天线单元对应地连接，并对所述天线单元检测到的磁共振信号进行带通滤波；
一时分复用模块，其包括多个输入端口，且所述输入端口与所述带通滤波器的输出端分别连接，并按照时隙使经过所述带通滤波器的磁共振信号仅由一条输出线输出。
6.根据权利要求5所述的局部线圈，其特征在于，还包括：
多个放大器，其对由所述天线单元检测到的所述磁共振信号进行功率放大，并使放大后的磁共振信号输入到所述带通滤波器。
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