JP4177940B2 - MRI RF coil and method for adjusting resonance frequency thereof - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、MRI用RFコイルおよびその共振周波数調整方法に関し、さらに詳しくは、部品コストを低減できると共に共振周波数の調整の作業工程を簡素化でき且つ調整時間を短縮できるMRI用RFコイルおよびその共振周波数調整方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
図5は、従来のMRI用RFコイルおよびその共振周波数調整方法を示す説明図である。
このMRI用RFコイル500は、コイル導体1と、固定コンデンサ2と、可変(半固定)コンデンサであるトリマコンデンサ53とを具備している。
前記固定コンデンサ2は共振周波数の固定分を分担し、前記トリマコンデンサ53は共振周波数の可変分を分担する。
【0003】
MRI用RFコイル500の共振周波数の調整は、MRI用RFコイル500に共振周波数測定器MXを接続し、MRI用RFコイル500を使用するMRI装置のマグネットの強さに適合した共振周波数になるようにトリマコンデンサ53を調整する。なお、マグネットの強さは、MRI装置を設置している病院に聞いたり、実測したりする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のMRI用RFコイル500では、トリマコンデンサ53を必要とするが、非磁性で且つ耐圧の高いトリマコンデンサは高価であるため、コスト高になる問題点がある。
また、上記従来のMRI用RFコイル500の共振周波数調整方法では、共振周波数測定器MXを接続し、トリマコンデンサ53を調整し、その後、共振周波数測定器MXを外す、といった作業工程が煩雑であり、調整時間が長くかかる問題点がある。
そこで、本発明の目的は、部品コストを低減できると共に共振周波数の調整の作業工程を簡素化でき且つ調整時間を短縮できるMRI用RFコイルおよびその共振周波数調整方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
第1の観点では、本発明は、コイル導体と、そのコイル導体に取り付けられたソケットまたはコネクタと、コンデンサを搭載し前記ソケットまたはコネクタに着脱可能なコンデンサボードとを具備したことを特徴とするMRI用RFコイルを提供する。
上記第1の観点によるMRI用RFコイルでは、コイル導体にソケットまたはコネクタを取り付け、そのソケットまたはコネクタにコンデンサボードを着脱するようにした。このコンデンサボードは、トリマコンデンサに比べて安価に製造できるため、部品コストを低減できる。
なお、上記構成で「ソケットまたはコネクタ」と表現したが、これはコイル導体とコンデンサボードとを着脱可能にする接続手段を広く意味するもので、狭義の「ソケットまたはコネクタ」に限定されるものではない。
【0006】
第2の観点では、本発明は、容量の異なるコンデンサをそれぞれ搭載した請求項1に記載のコンデンサボードを複数用意し、請求項1に記載のMRI用RFコイルを使用するMRI装置のマグネットの強さに適合した容量のコンデンサを搭載したコンデンサボードを選択し、該コンデンサボードを装着することを特徴とするMRI用RFコイルの共振周波数調整方法を提供する。
上記第2の観点によるMRI用RFコイルの共振周波数調整方法では、容量の異なるコンデンサをそれぞれ搭載したコンデンサボードの中から、MRI用RFコイルを使用するMRI装置のマグネットの強さに適合した容量のコンデンサを搭載したコンデンサボードを選択し、ソケットまたはコネクタに装着するようにした。これによれば、コンデンサボードを選択し装着する作業だけで済み、共振周波数測定器を接続したり外したりする必要がなく、共振周波数測定器を見ながらトリマコンデンサを調整する必要もないので、作業工程を簡素化でき、調整時間も短縮できる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す発明の実施の形態を説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図1は、本発明の一実施形態にかかるMRI用RFコイルの斜視図である。
このMRI用RFコイル100は、コイル導体1と、固定コンデンサ2と、そのコイル導体1に取り付けられたソケット3と、固定コンデンサ11を搭載し前記ソケット3に着脱可能なコンデンサボード10とを具備している。
前記固定コンデンサ2は共振周波数の固定分を分担し、前記固定コンデンサ11は共振周波数の可変分を分担する。
【0008】
図2は、前記MRI用RFコイル100にコンデンサボード10を装着する前の状態を示す要部斜視図である。
前記ソケット3にはピン5が立設してあり、これらピン5がコンデンサボード10のホール15に挿入されて、コイル導体1とコンデンサ11とが電気的に接続されると、コンデンサボード10を装着した状態となる。
【0009】
図3は、コンデンサボード10にそれぞれ搭載するコンデンサ11の容量と対応する共振周波数の例示図である。
まず、コンデンサボード10に搭載するコンデンサ11の容量が100pFのときに共振周波数が8,550kHzとなるように、固定コンデンサ2の容量が決めてある。
そして、コンデンサボード10にそれぞれ搭載するコンデンサ11の容量は、共振周波数が10kHz刻みで異なるような容量にしてある。例えば、コンデンサ11の容量がC6のとき、共振周波数は8,560kHzとなる。
【0010】
図4は、S/N(信号ノイズ比)の周波数特性図である。
MRI装置の共振周波数foからMRI用RFコイル100の共振周波数が20kHz離れると、S/Nが5%程度低下する。
そこで、コンデンサボード10にそれぞれ搭載するコンデンサ11の容量が共振周波数の10kHz刻みに変えてある場合、MRI装置の共振周波数foからのMRI用RFコイル100の共振周波数のずれは最大5kHzとなる。従って、図4の特性から、S/Nの低下は、最大1.5%程度となる。しかし、この程度のS/Nの低下は無視してよい。
【0011】
MRI用RFコイル100の共振周波数の調整は、次のようにして行う。
(1)MRI装置を設置している病院に聞いたり、実測したりして、マグネットの強さを調べる。
(2)マグネットの強さから共振周波数foを計算する。
(3)計算した共振周波数foにMRI用RFコイル100の共振周波数が最も近くなるような容量のコンデンサ11を搭載したコンデンサボード10を選択し、装着する。
【0012】
例えば、マグネットの強さから計算した共振周波数foが8,558kHzとすれば、図3の容量C6のコンデンサ11を搭載したコンデンサボード10を選択し、装着すればよい。
この場合、MRI装置の共振周波数foからのMRI用RFコイル100の共振周波数のずれは2kHzとなる。従って、図4の特性から、S/Nの低下は、0.5%程度となる。この程度のS/Nの低下は無視できる。
【0013】
【発明の効果】
本発明のMRI用RFコイルおよびその共振周波数調整方法によれば、MRI用RFコイルを使用するMRI装置のマグネットの強さに適合した容量のコンデンサを搭載したコンデンサボードを選択し、装着する作業だけで共振周波数の調整が済むので、作業工程を簡素化でき、調整時間も短縮できる。また、高価なトリマコンデンサを要しないから、部品コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかるMRI用RFコイルの斜視図である。
【図2】コンデンサボードを装着する前のMRI用RFコイルの要部斜視図である。
【図3】コンデンサボードに搭載するコンデンサの容量と共振周波数の関係を示すグラフ図である。
【図4】MRI装置の共振周波数とMRI用RFコイルの共振周波数のずれとS/Nの関係を示すグラフ図である。
【図5】従来のMRI用RFコイルおよびその共振周波数調整方法の説明図である。
【符号の説明】
1 コイル導体
2 固定コンデンサ
3 ソケット
5 ピン
10 コンデンサボード
11 固定コンデンサ
12 ホール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an MRI RF coil and a resonance frequency adjusting method thereof. More specifically, the present invention relates to an MRI RF coil capable of reducing component costs, simplifying the operation process of adjusting the resonance frequency, and shortening the adjustment time. The present invention relates to a frequency adjustment method.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 is an explanatory view showing a conventional MRI RF coil and a resonance frequency adjusting method thereof.
The MRI RF coil 500 includes a
The
[0003]
The resonance frequency of the MRI RF coil 500 is adjusted such that the resonance frequency measuring device MX is connected to the MRI RF coil 500 so that the resonance frequency conforms to the strength of the magnet of the MRI apparatus using the MRI RF coil 500. The trimmer capacitor 53 is adjusted. The strength of the magnet is heard from the hospital where the MRI apparatus is installed or measured.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional MRI RF coil 500 requires the trimmer capacitor 53. However, since the non-magnetic and high withstand voltage trimmer capacitor is expensive, there is a problem that the cost is increased.
Further, in the conventional method for adjusting the resonance frequency of the MRI RF coil 500, the work process of connecting the resonance frequency measuring device MX, adjusting the trimmer capacitor 53, and then removing the resonance frequency measuring device MX is complicated. There is a problem that it takes a long adjustment time.
Accordingly, an object of the present invention is to provide an MRI RF coil and a resonance frequency adjusting method thereof that can reduce the cost of components, simplify the work process of adjusting the resonance frequency, and shorten the adjustment time.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In a first aspect, the present invention comprises an MRI comprising a coil conductor, a socket or connector attached to the coil conductor, and a capacitor board on which a capacitor is mounted and removable from the socket or connector. An RF coil is provided.
In the MRI RF coil according to the first aspect, a socket or a connector is attached to the coil conductor, and a capacitor board is attached to or detached from the socket or connector. Since this capacitor board can be manufactured at a lower cost than a trimmer capacitor, the component cost can be reduced.
In addition, although expressed as "socket or connector" in the above configuration, this broadly means a connection means that allows the coil conductor and the capacitor board to be attached and detached, and is not limited to the narrowly defined "socket or connector". Absent.
[0006]
In a second aspect, the present invention provides a plurality of capacitor boards according to
In the resonance frequency adjusting method for the MRI RF coil according to the second aspect, the capacity of the capacitor board that is equipped with capacitors having different capacities is adapted to the strength of the magnet of the MRI apparatus that uses the MRI RF coil. A capacitor board with a capacitor was selected and installed in the socket or connector. According to this, it is only necessary to select and install the capacitor board, there is no need to connect or disconnect the resonance frequency measuring device, and there is no need to adjust the trimmer capacitor while looking at the resonance frequency measuring device. The process can be simplified and the adjustment time can be shortened.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the invention shown in the drawings will be described. Note that the present invention is not limited thereby.
FIG. 1 is a perspective view of an MRI RF coil according to an embodiment of the present invention.
The
The
[0008]
FIG. 2 is a perspective view of a principal part showing a state before the
[0009]
FIG. 3 is an illustration of resonance frequencies corresponding to the capacitances of the capacitors 11 mounted on the
First, the capacitance of the
And the capacity | capacitance of the capacitor | condenser 11 each mounted in the capacitor |
[0010]
FIG. 4 is a frequency characteristic diagram of S / N (signal noise ratio).
When the resonance frequency of the
Therefore, when the capacitances of the capacitors 11 mounted on the
[0011]
The resonance frequency of the
(1) Ask the hospital where the MRI system is installed, or actually measure it to check the strength of the magnet.
(2) The resonance frequency fo is calculated from the strength of the magnet.
(3) The
[0012]
For example, if the resonance frequency fo calculated from the strength of the magnet is 8,558 kHz, the
In this case, the deviation of the resonance frequency of the
[0013]
【The invention's effect】
According to the MRI RF coil and the resonance frequency adjusting method of the present invention, only the work of selecting and mounting a capacitor board on which a capacitor having a capacity suitable for the magnet strength of the MRI apparatus using the MRI RF coil is selected. Since the resonance frequency adjustment is completed, the work process can be simplified and the adjustment time can be shortened. Further, since an expensive trimmer capacitor is not required, the component cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an MRI RF coil according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of an essential part of an MRI RF coil before mounting a capacitor board.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the capacitance of a capacitor mounted on a capacitor board and the resonance frequency.
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the S / N and the difference between the resonance frequency of the MRI apparatus and the resonance frequency of the MRI RF coil.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a conventional MRI RF coil and a resonance frequency adjusting method thereof.
[Explanation of symbols]
1
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