JPH03297447A

JPH03297447A - 磁気共鳴映像装置

Info

Publication number: JPH03297447A
Application number: JP2100372A
Authority: JP
Inventors: Kiyomi Mori; 清巳守; Kazuya Okamoto; 和也岡本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1991-12-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は磁気共鳴映像装置のプローブ系に係わり、特
にマルチサーフェイスコイルのデカップリング方法に関
する。

（従来の技術）磁気共鳴映像装置において、ＲＦ電力やＮＭＲ信号を送
受信するプローブは、用途に応じいろいろなかたちのも
のが考案されている。その中でもマルチサーフェイスコ
イルはコイル部の形状や整合回路等の工夫により広範囲
な使用が可能である。しかし、マルチサーフェイスコイ
ルの場合サーフェイスコイル部が複数化するため、隣接
するコイル間でカップリングが生じる。そのため、高周
波磁場分布が乱れてしまいＳ／Ｎの劣化等を起こしてし
まう。

サーフェイスコイル部が３つの場合（以後トリプルコイ
ルと呼ぶ）も同様であり、カップリングによりＲＦ電力
（送信）やＮＭＲ信号（受信）に支障をきたし、被検体
の励起や画像化に影響を与えてしまう。

そこで、第４図は従来方式のトリプルコイルのデカップ
リング方法を示したものである。はじめ３つのコイルは
お互い同等量カップリングするよう配置されている。こ
のコイル同志が定常的に互いにカップリングしないよう
にするために第４ａ図のような回路構成を用いる。第４
ｂ図は、第４ａ図のデカップリング回路１０ａ−ｃの等
価回路ヲ示ス。素子２１〜ｚ５（９１，１１〜１４）に
コンデンサ素子を用いる。

サーフェイスコイルに結合したときの例を第５ａ図に示
す。端子ａ、ｂ、および端子ｃ、ｄはそれぞれデカップ
リングしたいコイルの「十」端子とｒ−Ｊ端子に接続し
、可変コンデンサ９１（９２，９３）を調整してデカッ
プリングを行う。

この回路はデカップリングしたいコイル間に１つ必要で
あり、サーフェイスコイルの数をｎ個とすると、ｎ　（
ｎ　　１　）　／　２個必要となる。よってトリプルコ
イルの場合３個必要になる。

またこの時、トリプルコイルは平行して使用インピーダ
ンス下において整合をとる必要がある。第５ｂ図は第５
ａ図の端子ｒｌａ＋Ｊとｒｌａ−Ｊ、ｒｌｂ＋Ｊ　とｒ
ｌｂ−Ｊ、ｒｌｃ＋」とｒｌｃ−Ｊ以降で省略されてい
る整合回路を示す。調整箇所は１つのサーフェイスコイ
ル当り、同調調整用コンデンサ１０１　（１０２，１０
３）・整合調整用コンデンサ２０１　（２０２，２０３
）・デカップリング調整用コンデンサ９１（９２，９３
）の３ケ所である。

部品点数は１つのデカップリング回路当りコンデンサが
５個、うち調整（可変）コンデンサが１個であり、３回
路のため合計１５個となる。また、同調・整合回路はそ
れぞれに最低でも１個ずつ必要であるため合計２個でと
なり、コイル３個分で合計６個になる。よって、デカッ
プリング回路と同調・整合回路と合わせるとコンデンサ
だけても２１個必要となるため、調整箇所、部品点数が
多く複雑な回路構成となってしまう。また、調整手順も
困難になり、これに貸す時間も増大してしまフＯ（発明が解決しようとする課題）この発明により上記した、デカップリング回路の複雑化
による調整箇所・部品点数の多さ、困難な調整およびそ
れに費される時間等を削減し、簡略化する点にある。

［発明の構成コ（課題を解決するための手段）本発明は、上記目的を達成するために、サーフェイスコ
イルまたはそれと同等のコイル３組から構成されている
ことを特徴とするものである。

（作　　用）デカップリング回路を従来方式に比べ、調整箇所や部品
点数が減るように構成する。それによって、調整方法と
それに資す時間も簡略化できる。

（実施例）第１図は、本発明に関わる一実施例をあられすトリプル
コイル部の構成を示す図である。トリプルコイル１　ａ
　−ｃは、３つのサーフェイスコイルのことを言い、被
検体５の画像すべき所望の領域を取り囲むように配置さ
れるものである。

第２ａ図は第１図におけるトルプルコイルの同調・整合
・デカップリング回路を含めた回路構成図である。トリ
プルコイル１ａ〜１ｃには、同調および整合回路２ａ〜
２ｃ、トリプルコイルが定常的に互いにカップリングし
ないようにするためのデカップリング回路が１０ａ〜１
０ｃ接続される。この場合、１０ａ〜１０ｃは可変コン
デンサである。サーフェイスコイル１ａの端子はｒｌａ
十」、ｒｌａ−Ｊ、サーフェイスコイル１ｂの端子はｒ
ｌｂ＋Ｊ、ｒｌｂ−Ｊ、サーフェイスコイル１ｃの端子
はｒｌｃ＋Ｊ、ｒｌｃ−Ｊである。

それらは接続点アでｒｌａ＋Ｊとｒｌｃ−Ｊ、接続点イ
でｒｌａ−Ｊとｒｌｂ＋Ｊ　　接続点つでｒｌｂ−Ｊと
ｒｌｃ＋Ｊが接続されている。さらにはデカップリング
回路として接続点ア〜つのそれぞれから接続点工にむか
い、同じ値の可変コンデンサ１０　ａ　−ｃで接続され
る。

動作について第２ｂ図を用いて説明する。最初、サーフ
ェイスコイル１　ａ　−ｃは隣合うコイルとは同等量（
結合量Ｍで）カップリングしている。いま例えばサーフ
ェイスコイル１ａに時計回りの電流２．Ｏａか流れたと
する。すると別のサーフェイスコイルｌｂ、ｃにはその
電流２０ａによって発生する磁界２１ａを打消すように
磁界２１ｂ、ｃが発生し誘導電流２０ｂ、ｃが流れる。

この電流２０ａと誘導電流２０ｂ、ｃの電流値は同等量
のカップリングのため同じ値である。ところがデカップ
リング回路である可変コンデンサ１０　ａ　−ｃにより
サーフェイスコイル１ａの電流２０ａは可変コンデンサ
１０ａを通り中心に向って流れ、可変コンデンサ１０ｃ
を通るループで流れる。誘導電流２０ｂはサーフェイス
コイル１ｂから可変コンデンサ１０ｂを通り中心に向っ
て流れ、可変コンデンサ１０ａを通るループで流れる。

また、誘導電流２０ｃはサーフェイスコイル１ｃから可
変コンデンサ１０ｃを通り中心に向って流れ、可変コン
デンサ１０ｂを通るループで流れる。

この時の可変コンデンサ１０　ａ　−ｃでの電流の流れ
る方向に着目すると（第２ｃ図参照）、可変コンデンサ
１０ａでは電流２０ａと誘導電流２０ｂ１可変コンデン
サ１０ｂでは誘導電流２０ｂと誘導電流２０ｃ５可変コ
ンデンサ１０ｃでは誘導電流２０ｃと電流２０ａがそれ
ぞれ打消し合い電流が流れなくなり、デカップリングが
取れた状態となる。また、可変コンデンサ１０ａ−ｃは
隣接しているため３個連動して可変するようにすること
により、デカップリングのため従来３箇所の調整箇所で
あったものが１箇所になる。

他の実施例について以下に説明する。

第３図は、本発明に関わる他の一実施例を表すトリプル
コイルの同調・整合・デカップリング回路を含めた回路
構成図である。

トリプルコイル１　ａ　−ｃは第３図に示すように、３
つのサーフェイスコイルのことを言い、被検体５の画像
すべき所望の領域を取り囲むように配置されるものであ
る。

トリプルコイル１ａ〜１ｃには、同調および整合回路２
ａ〜２ｃ１　トリプルコイルが定常的に互いにカップリ
ングしないようにするためのデカップリング回路１０ａ
〜１０ｃが接続される。サーフェイスコイル１ａの端子
はｒｌａ＋Ｊ、「１ａ　　Ｊ、サーフェイスコイル１ｂ
の端子はｒｌｂ＋」、ｒｌｂ−Ｊ　　サーフェイスコイ
ル１ｃの端子はｒｌｃ＋Ｊ、ｒｌｃ−Ｊである。それら
は接続点アでｒｌａ＋Ｊとｒｌｃ−Ｊ、接続点イでｒｌ
ａ−Ｊとｒｌｂ＋Ｊ、接続点つでｒｌｂ−Ｊとｒｌｃ＋
Ｊが接続されている。前記「実施例」とことなるところ
は、デカップリング回路として接続点ア〜つにおいて接
続点アから接続点イヘ、接続点イから接続点ウヘ、接続
点つから接続点アにむかいそれぞれ同じ値の可変コンデ
ンサ１０８〜Ｃで接続される点である。これは前記「実
施例」で説明しているデカップリング回路、接続点ア〜
つから接続点工において構成されるＹ型の回路をＹ−へ
変換し、置き換えたものに相当する。この時も可変コン
デンサ１０　ａ　−ｃは隣接しているため３個連動して
可変するようにすることにより、デカップリングのため
従来３箇所の調整箇所であったものが１箇所にでき同じ
効果が得られる。

［発明の効果コデカップリングの調整箇所が１箇所になり、同調・整合
回路と合わせて４箇所で済むようになる。

よって調整箇所や部品点数か減るように構成されたため
、調整方法とそれに費す時間も簡略化できるわけである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に関わる一実施例を表すトリプルコイ
ル部の構成図、第２ａ図は第１図におけるトリプルコイ
ルの同調・整合・デカップリング回路を含めた回路構成
図、第２ｂ図はデカップリングの過程を説明する動作説
明図、第２Ｃ図は本発明の実施例の詳細を説明する動作
説明図、第３図は、本発明に関わる他の一実施例をあら
れすトリプルコイルの同調・整合・デカップリング回路
を含めた回路構成図、第４ａ図は従来方式のデカップリング方法を示した回路
構成図、第４ｂ図は、第４ａ図のデカップリング回路部
の等価回路、第５ａ図はサーフェイスコイルに結合した
とき回路構成図、第５ｂ図は第５ａ図で省略されている
同調および整合回路示すものである。第１．２　ａ−ｃ　−、３ａ　ｓ　ｂ図において、１ａ
〜ＩＣ・・・トリプルコイル（サーフエイスコイル）、
２８〜２Ｃ・・同調および整合回路、５・・・被検体、
１０２〜１０ｃ・・・トリプルコイルが定常的に互いに
カップリングしないようにするためのデカップリング回
路、（可変コンデンサ）、２０ａ・−・電流、２０ｂ、
ｃ・・・誘導電流、２１ａ・・・電流２０ｇによって発
生する磁界、２１ｂ、ｃ・・・磁界２１ａを打消すよう
に発生する磁界、第４ａｓ　ｂｓ　Ｓａｓ　ｂ図において、１８〜１い・
トリプルコイル（サーフェイスコイル）、２８〜２Ｃ・
・・同調および整合回路、５・・・被検体、１０ａ〜１
０ｃ・・・トリプルコイルが定常的に互いにカップリン
グしないようにするだめのデカップリング回路、１１〜
１４・・・デカップリング回路を構成するコンデンサ、
９１　（９２，９３・・・デカップリング調整用コンデ
ンサ、１０１（１０２，１０３）・・・同調調整用コン
デンサ、２０１　（２０２，２０３）・・・整合調整用
コンデンサ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）トリプルコイルは、サーフェイスコイルまたはそ
れと同等のコイル３組から構成されていることを特徴と
する磁気共鳴映像装置。
（２）前記トリプルコイルは、互いの干渉を除くためコ
ンデンサ素子又はインダクタンス素子による、デカップ
リング回路によって結合されていることを特徴とする請
求項１記載の磁気共鳴映像装置。
（３）前記トリプルコイルは、互いのカップリングが同
等量になるよう配置されていることを特徴とする請求項
１記載の磁気共鳴映像装置。