DE102017211936A1 - Flacher einstellbarer Kondensator für Magnetresonanztomograph - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Trimmkondensator für eine Antenne eines Magnetresonanztomographen sowie eine entsprechende Antenne mit Trimmkondensator. Der Trimmkondensator weist eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode auf, die im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Zwischen der ersten und der zweiten Elektrode ist ein Isoliermaterial mit hoher Spannungsfestigkeit und ein Dielektrikum mit geringen dielektrischen Verlusten angeordnet. Die zweite Elektrode und/oder das Dielektrikum sind relativ zu der ersten Elektrode derart bewegbar, dass ein Flächeninhalt einer Projektion der Fläche der ersten Elektrode entlang der Flächennormale der ersten Elektrode auf die Fläche der zweiten Elektrode und/oder das Dielektrikum veränderbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Trimmkondensator für eine Antenne eines Magnetresonanztomographen, insbesondere eine Körperspule. Der Trimmkondensator weist eine erste Elektrode und eine zweite parallel dazu angeordnete Elektrode auf. Zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode ist ein Isoliermaterial mit hoher Spannungsfestigkeit und ein Dielektrikum mit geringen dielektrischen Verlusten angeordnet.
  • Magnetresonanztomographen sind bildgebende Vorrichtungen, die zur Abbildung eines Untersuchungsobjektes Kernspins des Untersuchungsobjektes mit einem starken äußeren Magnetfeld ausrichten und durch ein magnetisches Wechselfeld zur Präzession um diese Ausrichtung anregen. Die Präzession bzw. Rückkehr der Spins aus diesem angeregten in einen Zustand mit geringerer Energie wiederum erzeugt als Antwort ein magnetisches Wechselfeld, das über Antennen empfangen wird.
  • Mit Hilfe von magnetischen Gradientenfeldern wird den Signalen eine Ortskodierung aufgeprägt, die nachfolgend eine Zuordnung von dem empfangenen Signal zu einem Volumenelement ermöglicht. Das empfangene Signal wird dann ausgewertet und eine dreidimensionale bildgebende Darstellung des Untersuchungsobjektes bereitgestellt. Zum Empfang des Signals werden vorzugsweise lokale Antennen, sogenannte Lokalspulen verwendet, die zur Erzielung eines besseren Signal-Rauschabstandes unmittelbar am Untersuchungsobjekt angeordnet werden.
  • Die Anregung erfolgt durch ein magnetisches Wechselfeld, das mittels eines Leistungsverstärkers erzeugt und mittels einer Antenne in den Untersuchungsbereich eingestrahlt wird. Dabei sind Leistungen von mehreren Kilowatt üblich. Die Effektivität der Anregung hängt auch von der genauen Abstimmung der Antenne ab, die jedoch aufgrund von Fertigungstoleranzen, thermischer Ausdehnung oder von Gegenständen in der Umgebung der Antenne verändert werden kann. Zum Ausgleich ist es erforderlich, die Antenne mittels veränderlicher Impedanzen als Abstimmelemente auf die individuelle Umgebung anzupassen. Die hohe Leistung der Anregungspulse führt dabei zu extremen Anforderungen an die Spannungs- und Stromfestigkeit der Abstimmelemente. Gleichzeitig darf nicht durch ohmsche oder dielektrische Verluste die Güte der Antenne zu sehr reduziert werden. Wegen der begrenzten Platzverhältnisse in einer Patientendurchführung eines supraleitenden Feldmagneten, auch als „Bore“ bezeichnet, ist darüber hinaus der Platz beschränkt.
  • Zum Abstimmen sind bisher beispielsweise Trimmkondensatoren der Firma Voltronics bekannt, die eine Zylinderform mit einem Durchmesser von 10 bis 15 mm aufweisen.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2013 215 918 sind Kondensatoren für eine Antenne bekannt, die durch ihren Temperaturkoeffizienten thermische Effekte auf die Abstimmung der Antenne kompensieren.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung könnte es folglich sein, eine Antenne mit verbesserter Abstimmmöglichkeit bereitzustellen.
  • Die Aufgabe wird durch den erfindungsgemäßen Trimmkondensator nach Anspruch 1 und eine Antenne nach Anspruch 10 gelöst.
  • Der erfindungsgemäße Trimmkondensator für eine Antenne eines Magnetresonanztomographen, insbesondere eine Körperspule, weist eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode auf. Die erste Elektrode und die zweite Elektrode sind im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. Im Wesentlichen parallel ist dabei so zu verstehen, dass die jeweilige Elektrode parallel zu ihrer Oberfläche relativ zu der anderen Elektrode zumindest entlang einer Achse bewegbar ist, ohne dass die Elektroden in Kontakt miteinander kommen oder ein Isolationsmindestabstand unterschritten wird. Die Elektrode ist dabei vorzugsweise im wesentlichen flächig bzw. zweidimensional, d.h. die Abmessung in einer Richtung der Dicke, entlang der Flächennormale der Oberfläche ist klein gegenüber den Abmessungen entlang der Oberfläche. Die Oberfläche der ersten Elektrode und zweiten Elektrode ist zumindest entlang einer Richtung bzw. einer Achse gerade und nicht gekrümmt, sodass die erste Elektrode entlang dieser Achse relativ zu der zweiten Elektrode verschoben werden kann, ohne den Abstand zu verändern. Vorzugsweise sind die erste Elektrode und die zweite Elektrode Teilbereiche von planparallelen Ebenen. Grundsätzlich wären aber beispielsweise konzentrische Zylinderoberflächen oder andere Oberflächenformen denkbar, die durch Verschiebung einer Kurve in einer Ebene entlang der Flächennormale zu dieser Ebene aus dieser Ebene heraus aufgespannt werden. Mathematisch betrachtet sind diese Flächen Teile von Mantelflächen von Prismen.
  • Zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode ist ein Isoliermaterial mit hoher Spannungsfestigkeit und ein Dielektrikum mit geringen dielektrischen Verlusten angeordnet. Denkbar ist es dabei im Sinne der Erfindung auch, dass das Isoliermaterial und das Dielektrikum bei geeigneter Materialwahl auch ein einziges Stück Material, beispielsweise eine Folie oder ein Block ist. Möglich wäre zum Beispiel ein flächiges Stück Teflon.
  • Die zweite Elektrode und/oder das Dielektrikum ist relativ zu der ersten Elektrode derart bewegbar, dass ein Flächeninhalt einer Projektion der Fläche der ersten Elektrode entlang der Flächennormale der ersten Elektrode auf die Fläche der zweiten Elektrode und/oder das Dielektrikum veränderbar ist. Denkbar ist es beispielsweise, dass die erste und die zweite Elektrode planparallel zu einer Ebene ausgerichtet und parallel zu dieser Ebene entlang einer Achse verschiebbar sind. Möglich sind aber auch beispielsweise Elektroden in Form von Mantelflächen von einem Prisma, wie zuvor beschrieben.
  • Auf vorteilhafte Weise verursacht die Bewegung der zweiten Elektrode und/oder des Dielektrikums durch die Veränderung der überlappenden Flächen der gegenüberstehenden ersten Elektrode und der zweiten Elektrode oder auch des Flächenanteils mit dem Dielektrikum dazwischen eine Veränderung der Kapazität. Gleichzeitig ist durch den flächigen Aufbau und die Bewegung in der Fläche die Dicke des Trimmkondensators gering und ermöglicht eine geringe Tiefe in dem beschränkten Innenraum der Patientendurchführung.
  • Die erfindungsgemäße Antenne teilt die Vorteile des erfindungsgemäßen Trimmkondensators.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • In einer denkbaren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators weist der Trimmkondensator eine dritte Elektrode auf. Die dritte Elektrode und die zweite Elektrode sind im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. Hierbei gilt das bereits zur Parallelität der ersten und der zweiten Elektrode in Anspruch 1 gesagte sinngemäß.
  • Zwischen der dritten Elektrode und der zweiten Elektrode ist ebenfalls ein Isoliermaterial mit hoher Spannungsfestigkeit und ein Dielektrikum mit geringen dielektrischen Verlusten angeordnet. Auch hier gilt das bereits zuvor gesagte. Es ist dabei denkbar, dass das Isoliermaterial und/oder das Dielektrikum einstückig mit dem Isoliermaterial und/oder dem Dielektrikum zwischen erster Elektrode und zweiter Elektrode ausgeführt ist. Die zweite Elektrode und/oder das Dielektrikum ist relativ zu der dritten Elektrode derart bewegbar, dass ein Flächeninhalt einer Projektion der Fläche der dritten Elektrode entlang der Flächennormale der dritten Elektrode auf die Fläche der zweiten Elektrode und/oder das Dielektrikum veränderbar ist, wobei die erste Elektrode und die dritte Elektrode elektrisch voneinander isoliert sind. Dabei ist es beispielsweise denkbar, dass die erste Elektrode und die zweite Elektrode einen ersten Kondensator bildet und die zweite Elektrode mit der dritten Elektrode einen zweiten Kondensator. Der erste Kondensator und der zweite Kondensator sind dabei über den Leiter der zweiten Elektrode in Serie geschaltet.
  • Die Einführung der dritten Elektrode ermöglicht auf vorteilhafte Weise, die mechanische Bewegung in dem Trimmkondensator von den elektrischen Anschlüssen zu trennen und so die Zuverlässigkeit und Güte zu erhöhen.
  • In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators weisen die erste Elektrode und die dritte Elektrode Anschlüsse für eine elektrische Verbindung mit der Antenne auf.
  • Indem die zweite Elektrode relativ zu der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode bewegbar ist, kann auf vorteilhafte Weise die elektrische Verbindung zu den nicht bewegten ersten Elektrode und dritten Elektrode vorgenommen werden. Die elektrische Verbindung kann deshalb starr mit verlustarmen Materialien wie z.B. breiten Leiterflächen ausgeführt werden, die verlötet, verschweißt oder geklemmt sind. Auch ist es denkbar, dass die erste Elektrode und die dritte Elektrode einstückig mit benachbarten Strukturen der Antenne ausgeführt sind.
  • In einer denkbaren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators sind die erste Elektrode und die dritte Elektrode nebeneinander gegenüber einer ersten Oberfläche der zweiten Elektrode angeordnet. Mit anderen Worten, die erste und die dritte Elektrode sind auf der gleichen Seite der zweiten Elektrode angeordnet. Dabei bilden die Projektionen der ersten Elektrode und der dritten Elektrode auf die erste Oberfläche der zweiten Elektrode entlang der Flächennormale der ersten Oberfläche eine nichtleere Schnittmenge, d.h. es stehen also zumindest Teilflächen der ersten Elektrode und der dritten Elektrode der zweiten Teilelektrode in Form eines Plattenkondensators gegenüber und bilden eine Kapazität aus, die durch eine Relativbewegung der zweiten Elektrode veränderbar ist.
  • Auf vorteilhafte Weise bilden die erste Elektrode und die dritte Elektrode mit der zweiten Elektrode zwei in Serie geschaltete Kapazitäten, die über die Relativbewegung der zweiten Elektrode veränderlich sind. Die Anordnung der ersten Elektrode und der dritten Elektrode nebeneinander ermöglicht eine flache Bauform, insbesondere sind die Anschlüsse eines derartigen Trimmkondensators in einer Ebene angeordnet.
  • In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators umgibt die erste Elektrode und/oder die dritte Elektrode die zweite Elektrode von mehreren Seiten teilumfänglich. Vorzugsweise umgeben die erste und/oder dritte Elektrode die zweite Elektrode jeweils von drei Seiten, beispielsweise in Form eines U. Dabei ist es denkbar, dass die zweite Elektrode von der ersten Elektrode und der dritten Elektrode jeweils u-förmig umgeben ist, sodass die zweite Elektrode bis auf einen Spalt, an dem die erste Elektrode und die dritte Elektrode durch ein Isoliermaterial oder einen spannungssicheren Abstand getrennt sind, von der ersten Elektrode und der dritten Elektrode umhüllt ist. Lediglich parallel zu der U-förmigen ersten Elektrode und dritten Elektrode lässt sich die zweite Elektrode verschieben, sodass sie den von der ersten und der dritten Elektrode umgebenen Raum verlässt und auf diese Weise die Kapazität zwischen der ersten und der dritten Elektrode reduziert.
  • Auf vorteilhafte Weise ermöglicht es die Form der ersten und/oder dritten Elektrode, die die zweite Elektrode von mehreren Seiten umgibt bzw. umgeben, die Kapazität des Trimmkondensators zu vergrößern, ohne den Platzbedarf wesentlich zu erhöhen, und gleichzeitig eine mechanische Führung für eine Relativbewegung der zweiten Elektrode bereitzustellen.
  • In einer anderen denkbaren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators sind die erste Elektrode und die dritte Elektrode gegenüber gegenüberliegenden ersten und zweiten Oberflächen der zweiten Elektrode angeordnet. Insbesondere sind die erste und die zweite Oberfläche nicht Schmalseiten der zweiten Elektrode, sondern vorzugsweise die Flächen der zweiten Elektrode mit dem größten Flächeninhalt. Beispielsweise kann es sich bei der ersten Oberfläche und der zweiten Oberfläche um die Oberseite und die Unterseite eines im Wesentlichen zweidimensionalen Leiters wie einem ebenen oder gekrümmten Blech handeln. Mit anderen Worten, die erste Elektrode, die zweite Elektrode und die dritte Elektrode, jeweils getrennt durch dazwischenliegenden Isolator und/oder Dielektrikum, bilden einen Stapel.
  • Auf vorteilhafte Weise bietet die gestapelte Anordnung eine besonders kompakte Bauweise in lateraler Richtung.
  • In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators weist der Trimmkondensator eine Verstellungseinrichtung auf, die ausgelegt ist, die zweite Elektrode und/oder das Dielektrikum in einer veränderbaren vorbestimmten Relativposition zu der ersten Elektrode anzuordnen.
  • Durch die veränderte vorbestimmte Position der Elektrode und oder des Dielektrikums kann auf vorteilhafte Weise die Kapazität des Trimmkondensators auf vorbestimmte Werte eingestellt werden.
  • In einer denkbaren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators ist die Verstellungseinrichtung ausgelegt, die zweite Elektrode entlang einer geometrischen Achse im Wesentlichen parallel zu der ersten Oberfläche zu bewegen. Beispielsweise kann eine Spindel oder Schraube die Elektrode und/oder das Dielektrikum entlang der geometrischen Achse verschieben. Eine Achse im Sinne einer Linearführung ist daher nicht notwendig.
  • Eine Bewegung entlang einer geometrischen Achse parallel zu der Ausdehnung der Elektroden erlaubt auf vorteilhafte Weise eine besonders kompakte und flache Bauweise des Trimmkondensators.
  • In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen des erfindungsgemäßen Trimmkondensators weist der Trimmkondensator eine Spanneinrichtung auf, die ausgelegt ist, die erste Elektrode, die zweite Elektrode, das Isoliermaterial und das Dielektrikum gegeneinander zu pressen. Vorzugsweise weist der Trimmkondensator dabei Führungselemente wie z.B. Stifte auf, die die erste Elektrode und gegebenenfalls dritte Elektrode gegen eine Bewegung quer zu der Kraftrichtung der Spanneinrichtung sichert.
  • Auf vorteilhafte Weise ermöglicht eine Spanneinrichtung, die Abstände der Elektroden auch bei einer Relativbewegung der zweiten Elektrode und/oder des Dielektrikums konstant zu halten und gleichzeitig durch eine konstante vorbestimmte Andruckkraft die Kraft für die Relativbewegung beim Abstimmen zu begrenzen.
  • Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.
  • Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Antenne mit erfindungsgemäßem Trimmkondensator;
    • 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trimmkondensators;
    • 3 einen schematischen Querschnitt durch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators;
    • 4 einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators mit einer Verstellungseinrichtung;
    • 5 einen schematischen Querschnitt durch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators mit einer Spanneinrichtung.
  • In 1 ist eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antenne 10 dargestellt. Dabei handelt es sich um eine sogenannte Birdcage-Antenne, die häufig als Körperspule in einer Patientendurchführung eines Magnetresonanztomographen angeordnet ist. Die Antenne 10 besteht aus Leiterelementen 11, die an den Wänden der Patientendurchführung in z-Richtung parallel zum Magnetfeld B0 des Feldmagneten angeordnet werden. Die Stäbe sind an den Enden durch leitende Ringe 12 verbunden, wobei zum Erzeugen einer Phasenverschiebung und damit eines zirkular B1-Feldes die Ringe 12 unterbrochen sind und die Unterbrechung beispielsweise mit Kapazitäten 13 überbrückt sind. Da die Kapazitäten 13 und auch die Montage in der Patientendurchführung Fertigungstoleranzen aufweisen, ist es erforderlich, zusätzlich erfindungsgemäße Trimmkondensatoren 50 zum Abgleich der Kondensatoren 13 und damit der Antenne 10 in den Unterbrechungen der Ringe vorzusehen.
  • In 2 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trimmkondensators 50 mit der Einbettung in eine erfindungsgemäße Antenne 50 dargestellt. Die festen Kapazitäten 13 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.
  • In der Unterbrechung zwischen den Segmenten des Ringes 12 sind eine erste Elektrode 51 und eine dritte Elektrode 53 angeordnet, wobei jede Elektrode mit einem anderen Ringsegment 12 elektrisch leitend verbunden ist. Vorzugsweise ist die Verbindung großflächig und mit niedriger Induktivität und Widerstand ausgeführt, um die Güte der Antenne 10 zu verbessern. Denkbar ist es dabei sogar, dass die erste Elektrode 51 und/oder die dritte Elektrode 53 einstückig mit den Ringsegmenten 12 ausgeführt sind. Die erste Elektrode 51 und die dritte Elektrode 53 sind dabei durch einen Isolator 54 und/oder einen Luftspalt getrennt, um einen Überschlag bei den hohen Leistungen, die an die Antenne 10 angelegt werden, zu vermeiden.
  • In der 2 ist unterhalb, durch den Isolator 54 von der ersten Elektrode 51 und der dritten Elektrode 53 getrennt, die zweiten Elektrode 52 angeordnet. Der Isolator 54 dient dabei gleichzeitig als verlustarmes Dielektrikum. Es ist aber ebenfalls denkbar, dass beispielsweise ein hochspannungsfester Isolator 54 und das Dielektrikum in unterschiedlichen Materialien als gestapelte Schichten ausgeführt sind. Der Isolator 54 kann als Tasche ausgeführt sein, in die die zweite Elektrode 52 in der angedeuteten Richtung parallel zu der ersten Elektrode 51 und der dritten Elektrode 53 verschiebbar ist. Es ist aber auch eine zusätzliche Haltekonstruktion oder Führung denkbar, die eine Bewegung der zweiten Elektrode 52 parallel zu der ersten Elektrode 51 und der dritten Elektrode 53 zulässt. Auf diese Weise lässt sich die Größe der Flächen, mit der jeweils die erste Elektrode 51 und die dritte Elektrode 53 mit der zweiten Elektrode 52 überlappen, verändern und so die Kapazität des Trimmkondensators 50 einstellen. Die Gesamtkapazität ergibt sich dabei aus einer Serienschaltung der beiden Kapazitäten, gebildet durch die erste Elektrode 51 mit der zweiten Elektrode 52 und der zweiten Elektrode 52 mit der dritten Elektrode 53.
  • In 3 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators im Querschnitt dargestellt. Gleiche Referenzzeichen bezeichnen dabei gleiche Gegenstände.
  • Die Ausführungsform der 3 unterscheidet sich dadurch von der Ausführungsform der 2, dass die erste Elektrode 51 und die dritte Elektrode 53 keine Platten sind, sondern zwei durch einen Steg verbundene Platten, die zusammen jeweils ein zur Seite offenes U bilden. Die beiden U-förmigen Elektroden stehen mit der Öffnung des U einander gegenüber und bilden dadurch einen fast geschlossenen Innenraum, der lediglich an einer für die Isolierung der ersten Elektrode 51 von der dritten Elektrode 53 erforderlichen Trennspalte offen ist. In dem Innenraum befindet sich der Isolator 54, der wie bereits in 2 eine Tasche für die zweite Elektrode 52 ausbildet. Die U-Form der ersten Elektrode 51 und der dritten Elektrode 53 verdoppelt die Fläche gegenüber der zweiten Elektrode 52 und erlaubt dabei bei gleichen Abmessungen eine doppelte Kapazität des Trimmkondensators 50 bzw. umgekehrt eine Verkleinerung bei gleicher Kapazität. Eine Auswirkung des Spiels der zweiten Elektrode 52 auf die anderen Elektroden hin oder weg (in Richtung der Flächennormale) wirkt sich auf die Kapazität wesentlich weniger aus, da wegen der Symmetrie die Vergrößerung auf der einen Seite durch eine Verkleinerung auf der gegenüberliegenden Seite kompensiert wird. Darüber hinaus ist der Trimmkondensator mechanisch besonders robust.
  • 4 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators der 3 entlang der Linie A mit einer Verstellungseinrichtung. Die Verstellungseinrichtung 55 ist hier als eine Spindel ausgeführt, die in ein Gewinde einer Bohrung durch die zweite Elektrode 52 eingreift. Die Spindel ist in dem Isolator 54 drehbar verankert, beispielsweise durch zwei Sprengringe, Splinte oder Kontermuttern. Auf diese Weise kann durch eine Drehung der Spindel um die eigene Achse eine Kraft auf die zweite Elektrode 52 ausgeübt werden, sodass diese in der Tasche entlang der Spindel bewegt wird und sich die gegenüberstehenden Flächen von erster Elektrode 51 zu zweiter Elektrode 52 und dritter Elektrode 53 zu zweiter Elektrode 52 verändert werden und damit die Kapazität des Trimmkondensators 50. Denkbar sind aber auch andere mechanische Antriebe für die zweite Elektrode 52, wie z.B. eine Zahnstange, aber auch pneumatische Antriebe oder hydraulische Antriebe wären an unzugänglichen Stellen möglich, wodurch die Elektrode wie ein Doppelhubkolben verschiebbar ist.
  • 5 zeigt einen schematischen Querschnitt quer zur Bewegungsrichtung der zweiten Elektrode 52 durch eine mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trimmkondensators. In dieser Ausführungsform weist der Trimmkondensator Führungselemente 57 auf, die in Form von Stiften zu beiden Seiten der ersten Elektrode 51 und der zweiten Elektrode 52 angeordnet sind. Als Spanneinrichtung 56 ist in 5 eine Blattfeder vorgesehen, die gegen einen Anschlag der Stifte verspannt ist und das Trägermaterial 58 gegen den Isolator 54 und die zweite Elektrode 52 drückt und so für einen konstanten und minimalen Abstand zwischen der zweiten Elektrode 52 und der ersten Elektrode 51 sorgt. Denkbar sind aber auch andere elastische Elemente wie z.B. Spiralfedern
  • In der Ausführungsform der 5 ist keine dritte Elektrode 53 vorgesehen, sondern die zweite Elektrode 52 ist selbst mit einem flexiblen Anschluss für eine elektrische Verbindung, z.B. mit dem Ringsegment versehen. Möglich wäre es aber auch, die zweite Elektrode nicht beweglich auszuführen, sondern ein separates Dielektrikum im Stapel zwischen erster Elektrode 51 und zweiter Elektrode 52 beweglich anzuordnen und dieses zur Veränderung der Kapazität des Trimmkondensators aus dem Stapel herauszuziehen, wie es bereits beispielhaft für die zweite Elektrode zur 4 dargestellt wurde.
  • Es ist aber auch denkbar, die Spanneinrichtung 56 beispielsweise an den Ausführungsformen der 2 oder 3 anzuordnen.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102013215918 [0006]

Claims (10)

  1. Trimmkondensator für eine Antenne (10) eines Magnetresonanztomographen, insbesondere eine Körperspule, wobei der Trimmkondensator (50) eine erste Elektrode (51) und eine zweite Elektrode (52) aufweist, wobei die erste Elektrode (51) und die zweite Elektrode (52) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, wobei zwischen der ersten Elektrode (51) und der zweiten Elektrode (52) ein Isoliermaterial (54) mit hoher Spannungsfestigkeit und ein Dielektrikum mit geringen dielektrischen Verlusten angeordnet ist, und die zweite Elektrode (52) und/oder das Dielektrikum relativ zu der ersten Elektrode (51) derart bewegbar ist, dass ein Flächeninhalt einer Projektion der Fläche der ersten Elektrode (51) entlang der Flächennormale der ersten Elektrode (51) auf die Fläche der zweiten Elektrode (52) und/oder das Dielektrikum veränderbar ist.
  2. Trimmkondensator nach Anspruch 1, wobei der Trimmkondensator (10) eine dritte Elektrode (53) aufweist, wobei die dritte Elektrode (53) und die zweite Elektrode (52) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, zwischen der dritten Elektrode (53) und der zweiten Elektrode (52) ein Isoliermaterial (54) mit hoher Spannungsfestigkeit und ein Dielektrikum mit geringen dielektrischen Verlusten angeordnet ist, und die zweite Elektrode (52) und/oder das Dielektrikum relativ zu der dritten Elektrode derart bewegbar ist, dass ein Flächeninhalt einer Projektion der Fläche der dritten Elektrode (53) entlang der Flächennormale der dritten Elektrode (53) auf die Fläche der zweiten Elektrode (52) und/oder das Dielektrikum veränderbar ist, wobei die erste Elektrode (52) und die dritte Elektrode (53) elektrisch voneinander isoliert sind.
  3. Trimmkondensator nach Anspruch 2, wobei die erste Elektrode (51) und die dritte Elektrode (53) Anschlüsse für eine elektrische Verbindung mit der Antenne aufweisen.
  4. Trimmkondensator nach Anspruch 2 oder 3, wobei die erste Elektrode (51) und die dritte Elektrode (53) nebeneinander gegenüber einer ersten Oberfläche der zweiten Elektrode (52) angeordnet sind.
  5. Trimmkondensator nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die erste Elektrode (51) und/oder die dritte Elektrode (53) die zweite Elektrode (52) von mehreren Seiten teilumfänglich umgeben.
  6. Trimmkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Elektrode (51) und die dritte Elektrode (53) gegenüber gegenüberliegenden ersten und zweiten Oberflächen der zweiten Elektrode (52) angeordnet sind.
  7. Trimmkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Trimmkondensator (10) eine Verstellungseinrichtung (55) aufweist, die ausgelegt ist, die zweite Elektrode (52) und/oder das Dielektrikum in einer veränderbaren vorbestimmten Relativposition zu der ersten Elektrode (51) anzuordnen.
  8. Trimmkondensator nach Anspruch 7, wobei die Verstellungseinrichtung (55) ausgelegt ist, die zweite Elektrode (52) entlang einer Achse im Wesentlichen parallel zu der ersten Oberfläche zu bewegen.
  9. Trimmkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Trimmkondensator (10) eine Spanneinrichtung (56) aufweist, die ausgelegt ist, die erste Elektrode (51), die zweite Elektrode (52), das Isoliermaterial (54) und das Dielektrikum gegeneinander zu pressen.
  10. Antenne für einen Magnetresonanztomographen, wobei die Antenne (10) einen Trimmkondensator (50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Abstimmen der Antenne aufweist.
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