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Die Erfindung betrifft einen Magnetresonanztomographen, der basierend auf dem Prinzip der Kernspinresonanz zur Untersuchung eines Objekts verwendet wird.
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Magnetresonanztomographen, die auch als Kernspintomographen bezeichnet werden, stellen bildgebende Vorrichtungen dar, mit denen die Spins von Atomkernen ausgerichtet und angeregt werden, um hierüber Bilder des untersuchten Gewebes zu erzeugen. In einem Magnetresonanztomographen wird hierzu ein statisches Hintergrundmagnetfeld erzeugt. Ferner werden Hochfrequenzsignale mit der an sich bekannten und unter anderem von dem untersuchten Stoff und der Magnetfeldstärke des statischen Hintergrundfeldes abhängigen Larmorfrequenz ausgesendet. Nach Abschalten der Hochfrequenzsignale wird über entsprechende Magnetresonanzempfangsantennen in der Anlage ein Magnetresonanzsignal empfangen, über dessen Auswertung in an sich bekannter Weise Bilder der inneren Struktur des untersuchten Objekts generiert werden.
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In herkömmlichen Magnetresonanztomographen werden häufig Arrays aus Lokalspulen als Magnetresonanzempfangsantennen eingesetzt, um das Signal-Rausch-Verhältnis und die Untersuchungszeit zu optimieren. Lokalspulen sind dabei Antennen, die körpernah an den zu untersuchenden Patienten bzw. das zu untersuchende Körperteil angebracht werden und die Magnetresonanzsignale aus dem Körperinneren erfassen. Die aufgenommenen Signale werden dann an das Auswertesystem der Anlage weitergeleitet.
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Die Verwendung von Lokalspulen als Magnetresonanzempfangsantennen hat den Nachteil, dass damit ein erheblicher zusätzlicher Zeitaufwand beim Anbringen der Spulen am Patienten verbunden ist. Ferner sind Lokalspulen für den Patienten unkomfortabel und beengend, so dass Untersuchungen langwieriger oder sogar unmöglich sind. Darüber hinaus ist die Verkabelung der Lokalspulen aufwändig, anfällig gegenüber Abnutzung und stellt bei nicht ausreichender Isolierung bzw. nicht ausreichender Unterdrückung der Mantelströme eine Gefahr für den Patienten dar.
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Zur Umgehung der oben beschriebenen Problematik ist es aus dem Stand der Technik bekannt, Magnetresonanztomographen mit einem sog. „Remote Body Array” einzusetzen, welches eine Mehrzahl von Magnetresonanzempfangsantennen darstellt, die körperfern, d. h. nicht mehr in unmittelbarem Kontakt zum Patientenkörper, angeordnet sind. In der Druckschrift
WO 2010/097375 A2 ist ein Magnetresonanztomograph mit einem körperfernen Array von Magnetresonanzempfangsantennen gezeigt. Um das bei körperfernen Arrays sehr dominante Eigenrauschen der Magnetresonanzempfangsantennen zu reduzieren, wird in dieser Druckschrift vorgeschlagen, das körperferne Array zur Kühlung in einem Kryostaten anzuordnen.
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Ein Problem bei Magnetresonanztomographen mit körperfernen und über einen Kryostaten gekühlten Magnetresonanzempfangsantennen besteht in der Auskopplung der Signale, da die Ausbildung von entsprechenden Kabeldurchführungen im Kryostaten zum Auslesen der Signale technisch schwierig ist. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, die Signale der Magnetresonanzempfangsantennen induktiv auszulesen. Hierzu muss jedoch eine zweite, sich außerhalb des Kryostaten befindliche Antenne eingesetzt werden, was wiederum den Nachteil hat, dass dadurch die Güte bzw. die Empfindlichkeit der Magnetresonanzempfangsantennen im Innenraum des Kryostaten verschlechtert wird.
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In der Druckschrift
DE 10 2005 022 551 A1 sowie in der Veröffentlichung S. Martius u. a.: „Wireless local coil transmission using a parametric upconverter”, in: Intl. Proc. Soc. Magn. Reson. Med. Vol. 17, 2009, Seite 2934, wird ein Magnetresonanztomograph mit körpernahen Magnetresonanzempfangsantennen beschrieben, deren Signale über einen parametrischen Mischer kontaktlos an eine Auswerteschaltung übertragen werden. Die Auswerteschaltung erzeugt mittels eines Lokaloszillators ein Hilfssignal, das an den parametrischen Mischer übermittelt wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Magnetresonanztomographen zu schaffen, dessen Magnetresonanzsignale über eine körperferne Empfangseinrichtung mit hohem Signal-Rausch Verhältnis ausgelesen werden können.
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Diese Aufgabe wird durch einen Magnetresonanztomographen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Der erfindungsgemäße Magnetresonanztomograph umfasst eine Empfangseinrichtung aus einer Anzahl und insbesondere mehreren Magnetresonanzempfangsantennen zum Empfang eines Magnetresonanzsignals in Antwort auf ein mit einer Magnetresonanzfrequenz (d. h. der Larmorfrequenz) ausgesendeten Hochfrequenzsignal. Die Empfangseinrichtung umfasst ein Gehäuse, in dem die Anzahl von Magnetresonanzempfangsantennen in einem Kryostaten angeordnet ist. Zur Untersuchung eines Objekts und insbesondere eines Patienten sind die Empfangseinrichtung und das Objekt relativ zueinander mit einem Abstand zwischen Gehäuse und Objekt positionierbar. Der Magnetresonanztomograph erfasst somit die Magnetresonanzsignale über beabstandet und damit entfernt vom Objekt angeordnete Magnetresonanzempfangsantennen.
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Der erfindungsgemäße Magnetresonanztomograph zeichnet sich dadurch aus, dass eine jeweilige Magnetresonanzempfangsantenne mit einem parametrischen Mischer (auch als parametrischer Umsetzer bezeichnet) verschaltet ist, wobei die hierdurch gebildete Empfangsschaltung innerhalb des Kryostaten vorgesehen ist und über eine kontaktlose Kommunikationsschnittstelle mit einer außerhalb des Kryostaten vorgesehenen Auswerteschaltung gekoppelt ist. Die Auswerteschaltung umfasst eine Lokaloszillatoreinrichtung zur Generierung eines Hilfssignals (auch als Lokaloszillatorsignal bezeichnet) mit einer Hilfsfrequenz, das über die kontaktlose Kommunikationsschnittstelle an die Empfangsschaltung übermittelt wird. Die Empfangsschaltung ist dabei derart ausgestaltet, dass über den parametrischen Mischer ein Mischsignal mit einer Mischfrequenz aus dem Hilfssignal und dem Magnetresonanzsignal generiert wird, das über die kontaktlose Kommunikationsschnittstelle an die Auswerteschaltung übermittelt wird. Die Auswerteschaltung verarbeitet das Signal dann geeignet weiter, um aus dem Mischsignal die Information des Magnetresonanzsignals zu extrahieren, so dass die entsprechenden Bilder der inneren Struktur des zu untersuchenden Objekts generiert werden können.
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Die Erfindung beruht auf der Idee, die Magnetresonanzsignale von in einem Kryostaten befindlichen Magnetresonanzempfangsantennen mit einem parametrischen Mischer zu verstärken und in eine andere Frequenzlage umzusetzen, wobei auch der parametrische Mischer im Kryostaten angeordnet ist. Hierdurch wird zum einen das kontaktlose Auslesen der Signale erreicht, so dass keine Durchführungen im Kryostaten vorgesehen werden müssen. Zum anderen bleibt das Signal-Rausch-Verhältnis des ausgelesenen Signals durch die Verstärkung mittels des rauscharmen parametrischen Mischers erhalten. Dabei ist es insbesondere von Vorteil, dass auch der parametrische Mischer im Kryostaten positioniert ist und hierdurch eine sehr kleine Rauschzahl aufweist. Die Energieversorgung des parametrischen Mischers erfolgt über die Energie des kontaktlos übermittelten Hilfssignals, mit dem auch das Mischsignal generiert wird.
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In einer Variante arbeitet der Magnetresonanztomograph bei einer Larmorfrequenz von 123,2 MHz bei einem Hauptmagnetfeld mit einer Feldstärke von 3 Tesla. Ebenso kann der Magnetresonanztomograph bei einer Magnetresonanzfrequenz von 63,6 MHz bei einer Magnetfeldstärke des Hauptmagnetfeldes von 1,5 Tesla arbeiten. Es sind jedoch auch andere Ausgestaltungen von Magnetresonanztomographen denkbar. Das Hilfssignal liegt in einer bevorzugten Variante bei einer Frequenz größer der Magnetresonanzfrequenz. Je größer die Frequenz ist, desto kleiner können für die kontaktlose Kommunikationsschnittstelle genutzte Antennen ausgestaltet werden. Somit haben größere Frequenzen den Vorteil, dass die Kommunikationsschnittstelle zwischen Empfangsschaltung und Auswerteschaltung kompakt ausgestaltet sein kann. Ferner haben höhere Frequenzen auch eine höhere stabile Verstärkung des parametrischen Umsetzers zur Folge.
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Die Verwendung von parametrischen Mischern bzw. Umsetzern zur Signalverstärkung ist an sich aus dem Stand der Technik bekannt. In der Druckschrift
DE 102 19 749 A1 ist die Verwendung von parametrischen Umsetzern für das Auslesen von Signalen von körpernahen Magnetresonanzempfangsantennen beschrieben. Der gesamte Offenbarungsinhalt dieser Druckschrift wird zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht. Die in diesem Dokument beschriebenen Schaltungen können gegebenenfalls auch in dem erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographen verwendet werden.
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Für zumindest einen Teil der Magnetresonanzempfangsantennen umfasst der parametrische Mischer, welcher der jeweiligen Magnetresonanzempfangsantenne zugeordnet ist, vorzugsweise eine oder mehrere Varaktor-Dioden. Insbesondere kann der Mischer dabei als Ein-Dioden-Mischer, Zwei-Dioden-Mischer oder Vier-Dioden-Mischer ausgestaltet sein. Über die Varaktor-Dioden wird auf einfache Weise eine nichtlineare Reaktanz bereitgestellt, mit der die Signalverstärkung bzw. Signalumsetzung erreicht wird.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist für zumindest einen Teil der Magnetresonanzempfangsantennen die kontaktlose Kommunikationsschnittstelle zwischen Empfangsschaltung und Auswerteschaltung, die der jeweiligen Magnetresonanzempfangsantenne zugeordnet sind, durch eine einzelne integrierte Sende- und Empfangsantenne in der Empfangsschaltung und eine einzelne integrierte Sende- und Empfangsantenne in der Auswerteschaltung gebildet. Über diese beiden Sende- und Empfangsantennen wird sowohl das Hilfssignal hin zu der Empfangsschaltung als auch das Mischsignal hin zu der Auswerteschaltung übermittelt. In dieser Variante wird eine besonders einfache Realisierung der kontaktlosen Schnittstelle über lediglich zwei Antennen erreicht.
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In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographen ist für zumindest einen Teil der Magnetresonanzempfangsantennen die kontaktlose Kommunikationsschnittstelle zwischen Empfangsschaltung und Auswerteschaltung, die der jeweiligen Magnetresonanzempfangsantenne zugeordnet sind, durch eine separate Sendeantenne und eine separate Empfangsantenne auf Seiten der Empfangsschaltung und durch eine separate Sendeantenne und eine separate Empfangsantenne auf Seiten der Auswerteschaltung gebildet. Dabei wird das Hilfssignal durch die Sendeantenne auf Seiten der Auswerteschaltung ausgesendet und von der Empfangsantenne auf Seiten der Empfangsschaltung empfangen. Analog wird das Mischsignal durch die Sendeantenne auf Seiten der Empfangsschaltung ausgesendet und von der Empfangsantenne auf Seiten der Auswerteschaltung empfangen. Mit dieser Variante kann eine flexible Ausgestaltung der kontaktlosen Kommunikationsschnittstelle erreicht werden.
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Gegebenenfalls kann über die Sendeantenne der Auswerteschaltung auch ein breitbandiges Hilfssignal mit mehreren Hilfsfrequenzen ausgesendet werden, das von einer einzigen breitbandigen Empfangsantenne empfangen wird und über Filterkreise den entsprechenden parametrischen Umsetzern zur Signalmischung zugeführt wird. In diesem Fall verfügen mehrere Auswerteschaltungen über eine gemeinsame Sendeantenne für das Hilfssignal. Ebenso umfassen mehrere Empfangsschaltungen eine gemeinsame Empfangsantenne für das Hilfssignal.
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In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographen umfasst die Auswerteschaltung für zumindest einen Teil der Magnetresonanzempfangsantennen ein erstes Filter zum Durchlass der Mischfrequenz, wobei ein Mischer vorgesehen ist, mit dem das Signal, welches das erste Filter passiert hat, mit dem Hilfssignal gemischt wird. Dieses gemischte Signal wird einem zweiten Filter zum Durchlass der Magnetresonanzfrequenz zugeführt. Das hierdurch generierte Signal enthält die Information des ursprünglichen Magnetresonanzsignals und kann in geeigneter Weise in einer Verarbeitungseinheit zur Bildgebung weiterverarbeitet werden.
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In der soeben beschriebenen Ausführungsform ist vorzugsweise ferner ein dritter Filter zum Durchlass der Hilfsfrequenz in einem Signalzweig vorgesehen, über den das Hilfssignal dem Mischer zugeführt wird. Hierdurch wird sichergestellt, dass nur das Signal mit der Hilfsfrequenz zur Mischung mit dem Signal aus dem ersten Filter verwendet wird.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein einzelner durchgehender Kryostat für alle Magnetresonanzempfangsantennen mit zugehörigen Empfangsschaltungen vorgesehen, wodurch eine besonders effiziente Kühlung der Bauteile erreicht wird. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kommen insbesondere Kryostaten zum Einsatz, welche mittels Helium und/oder Stickstoff kühlen. Der Elektromagnet zur Erzeugung des Hauptmagnetfelds des Magnetresonanztomographen ist in der Regel supraleitend und ebenfalls mit Helium gekühlt. Somit kann in einer bevorzugten Ausführungsform das zur Kühlung des Elektromagneten verwendete Helium auch für den Kryostaten verwendet werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird durch das Gehäuse der Empfangseinrichtung des Magnetresonanztomographen eine Röhre gebildet, in welche das zu untersuchende Objekt positioniert wird. Dabei sind in dem Gehäuse sowohl in Längsrichtung als auch in Umfangsrichtung der Röhre die Magnetresonanzempfangsantenne mit zugehörigen Empfangsschaltungen innerhalb des Kryostaten angeordnet, der ein Teil der Röhre ist. Die Röhre ist vorzugsweise zylindrisch ausgestaltet, wobei sich ein Innendurchmesser des Zylinders von zwischen 40 cm und 100 cm und besonders bevorzugt zwischen 60 cm und 80 cm zu körperfernen Erfassung der Magnetresonanzsignale als geeignet erwiesen hat.
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Die in dem Magnetresonanztomographen generierten Hochfrequenzsignale, die zur Erzeugung der Magnetresonanzsignale führen, können durch eine separate Sendeeinrichtung ausgesendet werden. Nichtsdestotrotz besteht auch die Möglichkeit, dass zumindest ein Teil der Magnetresonanzempfangsantennen auch als Sendeantennen zum Aussenden des Hochfrequenzsignals verwendet werden.
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In dem erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographen werden als Magnetresonanzempfangsantennen vorzugsweise Schleifen-Antennen eingesetzt. Die Schleifen-Antennen können dabei z. B. kapazitiv verkürzte Ringe oder gegebenenfalls auch selbstresonante Ringe sein. Beide Arten von Schleifen-Antennen sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt.
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Zum effizienten Auslesen der Magnetresonanzsignale werden in einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographen 20 bis 50 Magnetresonanzempfangsantennen eingesetzt.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
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Es zeigen:
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1 eine Röhre mit darin integrierten Magnetresonanzempfangsantennen, die in einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographen eingesetzt wird;
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2 und 3 zwei Varianten von Empfangs- und Auswerteschaltungen für das Magnetresonanzsignal, welche in dem erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographen verwendet werden können.
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1 zeigt in schematischer Darstellung eine Röhre bzw. einen Tunnel 1, welche in einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographen zur Erfassung der Magnetresonanzsignale eingesetzt wird. Der Magnetresonanztomograph umfasst in an sich bekannter Weise weitere Komponenten, die üblicherweise in Magnetresonanztomographen vorgesehen sind, wie z. B. einen Hauptmagneten zur Erzeugung des statischen Hauptmagnetfelds. Nachfolgend werden nur die erfindungswesentlichen Komponenten der Anlage erläutert.
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Die Röhre bildet ein zylindrisches Gehäuse mit einer Innenseite
101 und einer Außenseite
102. In das Innere
3 des Zylinders wird der zu untersuchende Patient eingeschoben. In dem Zylinder ist eine Mehrzahl von Magnetresonanzempfangsantennen
4 verbaut, welche lediglich schematisch angedeutet sind. Dabei sind im Wesentlichen entlang des gesamten Umfangs des Zylinders solche Antennen vorgesehen. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind jedoch nur in einem Teilbereich entsprechende Antennen wiedergegeben. Die Antennen sind als Loop-Antennen ausgestaltet, wobei benachbarte Loop-Antennen miteinander überlappen. Zwischen Innenseite
101 und Außenseite
102 der Röhre ist ein Kryostat
2 ausgebildet, der mittels eines geeigneten Kühlmittels eine Kühlung der Empfangsantennen
4 zur Erreichung eines geringeren Signal-Rausch-Verhältnisses bewirkt. Durch die Röhre
1 wird ein körperfernes Array aus Empfangsantennen geschaffen, bei dem die Erfassung des Magnetresonanzsignals ohne Kontakt mit dem in der Röhre befindlichen Patienten erfolgt. Der Aufbau der Röhre kann der in der Druckschrift
WO 2010/097375 A2 beschriebenen Röhre entsprechen. Der gesamte Offenbarungsinhalt dieser Druckschrift wird durch Verweis zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht.
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Erfindungsgemäß sind die einzelnen Magnetresonanzempfangsantennen mit entsprechenden parametrischen Mischern verschaltet, die ebenfalls in dem Kryostaten 2 angeordnet sind. In der hier beschriebenen Ausführungsform ist für jede Antenne 4 ein separater parametrischer Mischer vorgesehen. Die parametrischen Mischer werden weiter unten anhand von 2 und 3 näher beschrieben. Parametrische Mischer zeichnen sich dadurch aus, dass sie das entsprechende Signal sehr rauscharm verstärken, wobei erfindungsgemäß von besonderem Vorteil ist, dass die parametrischen Mischer im Kryostaten angeordnet sind, wodurch das Rauschen der Mischer weiter vermindert wird.
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2 zeigt eine erste Ausführungsform einer Schaltung zum Auslesen der Magnetresonanzsignale einer einzelnen Loop-Antenne 4. Das von der Loop-Antenne 4 empfangene Magnetresonanzsignal wird dem parametrischen Mischer 5 zugeführt, der eine an sich bekannte Varaktor-Diode darstellt. An die Diode schließt sich eine Antenne 701 an, die als integrierte Sende- und Empfangsantenne arbeitet. Die Anordnung aus Antenne 4, parametrischem Mischer 5 sowie Antenne 701 bildet dabei eine Empfangsschaltung, die innerhalb des Kryostaten 2 angeordnet ist.
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Außerhalb des Kryostaten, z. B. an der Außenseite 102 des Gehäuses 1, befindet sich benachbart zu dieser Empfangsschaltung eine Auswerteschaltung, die eine integrierte Sende- und Empfangsantenne 702, einen Lokaloszillator 8, Filter 9, 11, 12 sowie einen Mischer 10 umfasst. Der Lokaloszillator 8 erzeugt ein Hilfssignal mit einer Hilfsfrequenz, die höher als die Magnetresonanzfrequenz ist. Insbesondere liegt die Hilfsfrequenz im Gigahertzbereich, wohingegen das Hochfrequenzsignal, mit dem die Magnetresonanz angeregt wird, je nach Ausgestaltung des Magnetresonanztomographen bei z. B. 63,6 MHz oder 123,2 MHz liegt. Das mit dem Lokaloszillator 8 erzeugte Signal wird über die Antenne 702 ausgesendet und von der Antenne 701 empfangen. Die Antennen 701 und 702 bilden somit eine kontaktlose Kommunikationsschnittstelle 7 zwischen Empfangsschaltung und Auswerteschaltung.
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Die Energie des Hilfssignals wird zum Betrieb des parametrischen Mischers 5 verwendet. Ferner wird im parametrischen Mischer mittels des Hilfssignals eine Verstärkung des ursprünglich empfangenen Magnetresonanzsignals sowie eine Umsetzung des Signals in eine Mischfrequenz erreicht, welche der Summe aus Magnetresonanzfrequenz und Hilfsfrequenz entspricht. Dieses Mischsignal wird von der Antenne 701 über die kontaktlose Kommunikationsschnittstelle 7 hin zur Antenne 702 übermittelt. Das Mischsignal gelangt dann über ein Bandpassfilter 9, das für die Mischfrequenz durchlässig ist, zu einem Mischer 10, der das Signal mittels des Hilfssignals wieder in die Magnetresonanz-Frequenzlage umsetzt. Dabei ist ein weiteres Filter 12 vorgesehen, das nur die Frequenz des Hilfssignals durchlässt, so dass dem Mischer 10 neben der Mischfrequenz nur die Hilfsfrequenz zugeführt wird. Das in die Magnetresonanz-Frequenzlage umgesetzte Signal wird schließlich über ein weiteres Filter 11, welches ein Tiefpassfilter für die Magnetresonanzfrequenz ist, einer weiteren (nicht gezeigten) Verarbeitungseinheit zugeführt, was durch den Pfeil P angedeutet ist. Mit der Auswerteschaltung erhält man somit ein Signal, welches die ursprüngliche Information des Magnetresonanzsignals enthält, wobei aus dem Signal in der weiteren Verarbeitungseinheit die entsprechenden Bilder des untersuchten Patienten erzeugt werden.
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3 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Empfangsschaltung und Auswerteschaltung, die in dem erfindungsgemäßen Magnetresonanztomographen eingesetzt werden kann. Die Ausführungsform der 3 entspricht dabei zum großen Teil der Ausführungsform der 2, wobei gleiche bzw. ähnliche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und nicht nochmals beschrieben werden. Im Unterschied zur Ausführungsform der 2 ist die kontaktlose Kommunikationsschnittstelle 7 nunmehr über vier Antennen 701, 702, 703 und 704 realisiert. Die Antenne 701 fungiert nunmehr als reine Sendeantenne, welche das durch den parametrischen Umsetzer erzeugte Mischsignal aussendet. Dieses Signal wird von der Antenne 702 empfangen, welche nunmehr als reine Empfangsantenne fungiert. Das Mischsignal wird dann in Analogie zu 2 weiterverarbeitet. Im Unterschied zu 2 wird das Hilfssignal über zwei separate Antennen 703 und 704 an den parametrischen Umsetzer 5 übermittelt. Hierzu ist auf Seiten der Auswerteschaltung eine reine Sendeantenne 704 vorgesehen, welche das Mischsignal aussendet, das dann von einer reinen Empfangsantenne 703 auf Seiten der Empfangsschaltung empfangen wird. Dieses Signal wird in Analogie zu 2 zur Signalmischung im parametrischen Umsetzer 5 sowie zur Zufuhr von Betriebsenergie zum Umsetzer genutzt.
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Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung weisen eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere wird ein Magnetresonanztomograph mit körperfern angeordneten Magnetresonanzempfangsantennen geschaffen, deren ausgelesenes Signal ein sehr gutes Signal-Rausch-Verhältnis aufweist. Dies wird durch die Verwendung eines parametrischen Mischers erreicht, der zusammen mit den Magnetresonanzempfangsantennen in einem Kryostaten angeordnet ist. Darüber hinaus wird über eine kontaktlose Kommunikationsschnittstelle ein einfacher Signalübertrag zwischen dem parametrischen Mischer und einer Auswerteschaltung erreicht. Es müssen somit keine Leitungen in den Kryostaten gelegt werden. Die Energieversorgung des parametrischen Umsetzers erfolgt dabei über ein Hilfssignal, welches über die kontaktlose Schnittstelle übertragen wird. Der schaltungstechnische Aufwand zur Versorgung des parametrischen Umsetzers ist damit gering. Durch die Verwendung von rauscharmen gekühlten parametrischen Umsetzern können die Magnetresonanzempfangsantennen im Kryostaten auch freier angeordnet werden, da diese nicht mehr voneinander entkoppelt sein müssen.
