KR101531533B1 - 고주파 트랩, 이를 구비한 초전도 자석 장치 및 자기공명영상 장치 - Google Patents

고주파 트랩, 이를 구비한 초전도 자석 장치 및 자기공명영상 장치 Download PDF

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Abstract

고주파 트랩, 이를 구비한 초전도 자석 장치 및 자기공명영상 장치가 개시된다. 개시된 고주파 트랩은 전기 케이블을 둘러싸는 전자파 차폐 부재와, 전자파 차폐 부재의 일부 영역에 마련되는 회로 부재를 포함하며, 회로 부재는 전자파 차폐 부재의 도전 부재와 적어도 2 개소에서 전기적 접속을 하는 도선 회로를 포함하며, 도전 부재와 도선 회로가 전기적으로 접속하는 적어도 2개소는 선택적으로 위치 조정이 가능해, 적어도 2 개소의 전기적 접속의 위치에 따라 도선 회로의 전류 경로가 조절가능하다.

Description

고주파 트랩, 이를 구비한 초전도 자석 장치 및 자기공명영상 장치{RF trap, superconducting magnet apparatus including the same, and magnetic resonance imaging apparatus}
본 발명은 고주파 트랩, 이를 구비한 초전도 자석 장치 및 자기공명영상 장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 부하 임피던스 미세 최적화가 가능한 고주파 트랩, 이를 구비한 초전도 자석 장치 및 자기공명영상 장치에 관한 것이다.
고주파 트랩(Radio frequency trap)은 전기 케이블(electric cable)(예를 들어, 고주파 전송선로)에 송신원의 전류가 유기되는 공통 모드 전류(common mode current)를 제거하기 위해 사용되는 것이다. 이러한 고주파 트랩은, 예를 들어 자기공명영상(Magnetic Resonance Imaging; MRI) 장치의 수신 RF 코일의 급전을 위한 고주파 전송선로 외곽 도체에 부착되어 MRI 장치의 성능에 영향을 끼치는 전송선로 외곽 도체에 유기된 전류를 제거하기 위해 사용된다.
일반적인 고주파 트랩은 MRI 수신 RF 코일의 RF 급전 전송선로에 부착되며, 송신부의 RF 신호가 급전 선로에 유기되는 것을 차폐 시키는 원통구조의 내/외곽 도체와 고주파 트랩이 효과적으로 RF 방사 신호원 제거 및 감쇄 할 수 있게 해당 주파수에 맞는 부하 임피던스 값을 생성하는 미세 최적화부로 구성된다.
종래의 고주파 트랩 구조에서 부하 임피던스의 미세 최적화는 원통구조의 전자파 차폐부의 외곽도체와 내측 도체 사이에 캐패시터 값과 구조를 조합 후 부착하여 해당 주파수에서 부하 임피던스를 생성하는 방식으로 이루어졌다. 그러나 이러한 방법은 부하 임피던스 최적화를 위해 내/외곽 도체 구조 형상을 재설계하거나 매우 많은 캐패시터 소자들을 조합하여 부착하는 등의 문제점을 가지고 있으며, 해당 주파수에 따른 더 미세한 부하 임피던스 최적화가 어려운 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 부하 임피던스 값을 생성하거나 해당 주파수에 따른 미세 최적화에 용이한 새로운 구조의 고주파 트랩, 이를 구비한 초전도 자석 장치 및 자기공명영상 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 고주파 트랩은, 도전 부재를 포함하며, 전기 케이블을 둘러싸는 전자파 차폐 부재; 및 상기 전자파 차폐 부재의 일부 영역에 마련되는 회로 부재;를 포함하며, 상기 회로 부재는 상기 전자파 차폐 부재의 도전 부재와 적어도 2 개소에서 전기적 접속을 하는 도선 회로를 포함하며, 상기 도전 부재와 상기 도선 회로가 전기적으로 접속하는 상기 적어도 2개소는 선택적으로 위치 조정이 가능해, 상기 적어도 2 개소의 전기적 접속의 위치에 따라 상기 도선 회로의 전류 경로가 조절가능하다.
상기 적어도 2 개소의 전기적 접속은 솔더링 또는 와이어링으로 이루어질 수 있다. 그밖에 공지의 전기적 접속 방법이 채용될 수 있음은 물론이다.
상기 전자파 차폐 부재는 원통형 형상을 가질 수 있다. 가령, 상기 전자파 차폐 부재는 원통형 유전체를 포함하며, 상기 도전 부재는 상기 원통형 유전체의 내주면 및 외주면 중 적어도 어느 한쪽에 마련되는 도체 박막을 포함할 수 있다. 이경우, 회로 부재는 상기 전자파 차폐 부재의 앞 단부 및 뒷 단부 중에서 적어도 한 쪽 단부에 배치될 수 있다.
상기 회로 부재는 평평한 도넛 형상의 회로기판일 수 있다. 회로기판의 중공에는 전기 케이블이 지나가는 것이 예정될 수 있다. 상기 도선 회로는 상기 회로 부재의 환형 기판면에 형성된 환형 도선을 포함하며, 상기 환형 도선은 적어도 하나의 갭이 형성되어 단락되어 형성될 수 있다. 또는 상기 도선 회로는 상기 회로 부재의 환형 기판면에 환형을 따라 일렬로 배열되는 복수의 도체 스트립들을 포함할 수 있다. 또는 상기 도선 회로는 상기 회로 부재의 환형 기판면에 메쉬 그리드 형상으로 배열된 복수의 도체 스트립들을 포함할 수도 있다.
상기 회로 부재는 상기 전자파 차폐 부재의 측면에 배치될 수 있다.
상기 전자파 차폐 부재는 원통형 유전체를 포함하며, 상기 도전 부재는 상기 원통형 유전체의 외주면에 마련되며 상기 원통형 유전체의 길이 방향을 따라 이격된 제1 도체 박막과 제2 도체 박막을 포함할 수 있다. 상기 회로 부재는 상기 원통형 유전체의 외주면의 상기 제1 도체 박막과 제2 도체 박막 사이의 영역에 마련될 수 있다. 상기 도선 회로는 상기 전자파 차폐 부재의 원통형 측면 둘레를 따라 형성된 환형 도선을 포함하며, 상기 환형 도선은 적어도 하나의 갭이 형성되어 단락될 수 있다. 또는 상기 도선 회로는 상기 전자파 차폐 부재의 원통형 측면 둘레를 따라 배열되는 도체 스트립들을 포함할 수도 있다.
상기 전자파 차폐 부재는 반원통형 형태로 분리가능할 수 있다. 물론, 분리가능하는 전자파 차폐 부재에 대응하여, 회로 부재 역시 분리가능할 수 있다.
상기 전자파 차폐 부재의 일부 영역에 마련되는 커패시터가 더 마련될 수 있다. 가령, 상기 전자파 차폐 부재는 원통형 유전체를 포함하며, 상기 커패시터는 상기 원통형 유전체의 앞 단부 및 뒷 단부 중에서 어느 쪽 단부에 마련되며, 상기 커패시터는 상기 전자파 차폐 부재의 앞 단부 및 뒷 단부 중에서 중 타 단부에 마련될 수 있다. 또는 상기 커패시터는 상기 전자파 차폐 부재의 측면에 마련될 수도 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 초전도 자석 장치는, 초전도 코일을 포함하는 자기장 인가 유닛; 상기 자기장 인가 유닛을 구동 및 제어하는 구동 제어부; 상기 자기장 인가 유닛과 상기 구동 제어부를 연결하는 전기 케이블; 및 상기 전기 케이블에 부분적 혹은 연속적으로 설치되는 고주파 트랩;을 포함하며, 상기 고주파 트랩은, 도전 부재를 포함하며, 전기 케이블을 둘러싸는 전자파 차폐 부재; 및 상기 전자파 차폐 부재의 일부 영역에 마련되는 회로 부재;를 포함하며, 상기 회로 부재는 상기 전자파 차폐 부재의 도전 부재와 적어도 2 개소에서 전기적 접속을 하는 도선 회로를 포함하며, 상기 도전 부재와 상기 도선 회로가 전기적으로 접속하는 상기 적어도 2개소는 선택적으로 위치 조정이 가능해, 상기 적어도 2 개소의 전기적 접속의 위치에 따라 상기 도선 회로의 전류 경로가 조절가능하다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 자기공명영상 장치는, 자기공명영상 촬영을 위한 자기장이 인가되는 촬영 공간이 마련된 하우징; 상기 하우징에 설치되어 주자기장을 인가하는 주자석; 상기 하우징에 설치되어 경사자기장을 인가하는 경사 코일; 상기 하우징 내 혹은 상기 촬영 공간에 설치되는 고주파 코일; 상기 주자석, 경사 코일, 및 고주파 코일을 구동 및 제어하는 구동 제어부; 상기 주자석, 경사 코일, 및 고주파 코일 중 적어도 하나와 상기 구동 제어부를 연결하는 전기 케이블; 및 상기 전기 케이블에 부분적 혹은 연속적으로 설치되는 고주파 트랩;을 포함하며, 상기 고주파 트랩은, 도전 부재를 포함하며, 전기 케이블을 둘러싸는 전자파 차폐 부재; 및 상기 전자파 차폐 부재의 일부 영역에 마련되는 회로 부재;를 포함하며, 상기 회로 부재는 상기 전자파 차폐 부재의 도전 부재와 적어도 2 개소에서 전기적 접속을 하는 도선 회로를 포함하며, 상기 도전 부재와 상기 도선 회로가 전기적으로 접속하는 상기 적어도 2개소는 선택적으로 위치 조정이 가능해, 상기 적어도 2 개소의 전기적 접속의 위치에 따라 상기 도선 회로의 전류 경로가 조절가능하다.
개시된 실시예들에 의한 고주파 트랩는 부하 임피던스 값을 설계하고 이를 구현하는데 좀 더 용이하고 해당 주파수에 따른 미세한 부하 임피던스 생성/최적화 작업이 가능하다. 또한, 개시된 실시예들에 의한 초전도 자석 장치 및 자기공명영상 장치는 전송선로에 유기된 전류를 제거함으로써 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고주파 트랩을 개략적으로 도시한다.
도 2는 도 1의 고주파 트랩의 분해도이다.
도 3은 도 1의 고주파 트랩의 제1 회로 부재의 일 예를 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 도 3의 제1 회로 부재의 전기적 접속의 예들을 도시한다.
도 5는 도 1의 고주파 트랩의 제2 회로 부재를 도시한다.
도 6은 도 1의 고주파 트랩의 제1 회로 부재의 다른 예를 도시한다.
도 7은 도 1의 고주파 트랩의 제1 회로 부재의 또 다른 예를 도시한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 트랩을 개략적으로 도시한다.
도 9는 도 8의 고주파 트랩의 중앙부 회로 부재의 다른 예를 도시한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파 트랩을 개략적으로 도시한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파 트랩을 개략적으로 도시한다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 초전도 자석 장치(자기공명영상 장치)를 개략적으로 도시한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고주파 트랩(100)을 개략적으로 도시하며, 도 2는 본 실시예의 고주파 트랩(100)의 분해도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예의 고주파 트랩(100)은 전자파 차폐 부재(110)와, 제1 회로 부재(인덕턴스 조절용 회로 부재)(120)를 포함한다.
전자파 차폐 부재(110)는 원통형 유전체(113)와, 원통형 유전체(113)의 외주면 및 내주면에 각각 마련되는 외측 도체 박막(111) 및 내측 도체 박막(112)을 포함한다. 원통형 유전체(113)의 중공에는 전기 케이블(190)이 관통하는 것이 예정된다. 외측 도체 박막(111) 및 내측 도체 박막(112)는 전기 케이블(190)에서 발생되는 전자파를 차폐한다.
제1 회로 부재(120)는 전자파 차폐 부재(110)의 일 단부에 부착된다. 제1 회로 부재(120)는 전자파 차폐 부재(110)의 단부의 환형 형상에 대응되는 평평한 도넛 형상의(즉, 환형 형태의 기판면을 갖는) 회로기판일 수 있다. 이러한 제1 회로 부재(120)는 경성 혹은 연성 인쇄회로기판일 수 있다. 제1 회로 부재(120)의 중공에는 전기 케이블(190)이 지나가는 것이 예정된다.
도 3은 도 1의 고주파 트랩의 제1 회로 부재(120)의 도선 회로의 일 예를 도시한다. 도 3을 참조하면, 제1 회로 부재(120)는 환형 형상의 기판면(129)에 형성된 도선 회로(121, 122, 123)를 포함한다. 외측 도선 회로(121)는 환형 형상의 기판면(129)의 외측 둘레에 형성되며, 내측 도선 회로(122)는 환형 형상의 기판면(129)의 내측 둘레에 형성된다. 외측 도선 회로(121)는 전자파 차폐 부재(110)의 외측 도체 박막(111)과 전기적으로 연결되며, 내측 도선 회로(122)는 전자파 차폐 부재(110)의 내측 도체 박막(112)과 전기적으로 연결된다. 제1 회로 부재(120)의 도선 회로(121, 122, 123)가 형성된 기판면(129)이 전자파 차폐 부재(110)의 단부에 직접 맞닿아 결합되는 경우, 외측 및 내측 도선 회로(121, 122)와 외측 및 내측 도체 박막(111, 112)는 각각 직접적으로 전기적 연결이 될 것이다. 만일, 제1 회로 부재(120)의 도선 회로(121, 122, 123)가 형성된 기판면(129)의 배면이 전자파 차폐 부재(110)의 단부에 맞닿아 결합되는 경우, 제1 회로 부재(120)의 기판에 관통홀(미도시)이 형성되거나 외측 및 내측 도선 회로(121, 122)가 기판의 외측 및 내측을 각각 우회하도록 연장됨으로써 외측 및 내측 도선 회로(121, 122)와 외측 및 내측 도체 박막(111, 112)이 전기적으로 연결될 수 있다.
중앙측 도선 회로(123)는 환형 형상의 기판면(129) 상에 형성된 환형 도선일 수 있다. 중앙측 도선 회로(123)는 외측 도선 회로(121) 및 내측 도선 회로(122)의 사이에서 이격되어 형성된다. 중앙측 도선 회로(123)는 환형 둘레에 적어도 하나의 갭(124)이 형성되어 단락되어 있을 수 있다. 즉, 중앙측 도선 회로(123)는 갭(124)을 가진 고리 형상이다. 이러한 중앙측 도선 회로(123)는 후술하는 바와 같이 전자파 차폐부(110)의 외측 및 내측 도체 박막(111, 112)과 전기적 접속을 하여 이들을 전기적으로 연결하는 역할을 수행한다.
도 4a 및 도 4b는 도 3의 제1 회로 부재(120)의 전기적 접속의 예들을 도시한다. 도 4a를 참조하면, 중앙측 도선 회로(123)와 외측 도선 회로(121)는 제1 납땜(125)에 의해 전기적 접속을 하며, 중앙측 도선 회로(123)와 내측 도선 회로(122)는 제2 납땜(126)에 의해 전기적 접속을 한다. 전술한 바와 같이 외측 도선 회로(121)과 내측 도선 회로(122)는 각각 전자파 차폐 부재(110)의 외측 도체 박막(111)과 내측 도체 박막(112)에 전기적으로 연결되므로, 상기 제1 및 제2 납땜(125, 126)의 위치(즉, 전기적 접속 위치)는 전자파 차폐 부재(110)의 외측 도체 박막(111)과 내측 도체 박막(112)의 전류 경로의 길이(L1)를 결정한다. 가령, 도 4b와 같이, 제1 및 제2 납땜(125', 126')의 위치를 변경하게 되면, 외측 도체 박막(111)과 내측 도체 박막(112)의 전류 경로의 길이(L1')가 변경되게 된다. 고주파 전송선로에 있어서, 전송선로의 길이는 전송선로의 인덕턴스(inductance)로 환산될 수 있음은 잘 알려져 있다. 도 4a 및 도 4b에 도시되듯이, 본 실시예의 고주파 트랩(100)은 제1 회로 부재(120)의 납땜의 위치(즉, 전기적 접속 위치)를 조정함으로써 전류 경로의 길이를 조절할 수 있는바, 이는 납땜의 위치를 적절히 선택함으로써 고주파 트랩(100)의 인덕턴스를 조정할 수 있음을 의미한다.
본 실시예는 납땜을 이용하여 전기적 접속을 하는 방식을 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, 와이어링(wiring), 도전 테이프 부착, 그밖의 공지의 방식으로 전기적 접속을 할 수 있다. 또한, 본 실시예는 2개소에서 전기적 접속을 하는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 전기적 접속을 3개 이상의 위치에서 할 수도 있다.
전자파 차폐 부재(110)의 타 단부에는 제2 회로 부재(커패시턴스 조절용 회로 부재)(130)가 추가적으로 부착될 수 있다. 제2 회로 부재(130) 역시 전자파 차폐 부재(110)의 단부의 환형 형상에 대응되는 평평한 도넛 형상의(즉, 환형 형태의 기판면을 갖는) 회로기판일 수 있다. 제2 회로 부재(120)는 경성 혹은 연성 인쇄회로기판일 수 있다. 제2 회로 부재(130)의 중공에는 전기 케이블(190)이 지나가는 것이 예정된다.
도 5는 제2 회로 부재(130)의 구체적인 회로의 예를 도시한다. 도 5를 참조하면, 제2 회로 부재(130)는 환형 형상의 기판면(139)상에 형성된 도선 회로(131, 132) 및 커패시터(133)를 포함한다. 외측 도선 회로(131)는 환형 형상의 기판면(139)의 외측 둘레에 형성되며, 내측 도선 회로(132)는 환형 형상의 기판면(139)의 내측 둘레에 형성된다. 외측 도선 회로(131)는 전자파 차폐 부재(110)의 외측 도체 박막(111)과 전기적으로 연결되며, 내측 도선 회로(132)는 전자파 차폐 부재(110)의 내측 도체 박막(112)과 전기적으로 연결된다. 제2 회로 부재(130)의 도선 회로(131, 132)가 형성된 기판면(139)이 전자파 차폐 부재(110)의 단부에 직접 맞닿아 결합되는 경우, 외측 및 내측 도선 회로(131, 132)와 외측 및 내측 도체 박막(111, 112)는 각각 직접적으로 전기적 연결이 될 것이다. 만일, 제2 회로 부재(130)의 도선 회로(131, 132)가 형성된 기판면(139)의 배면이 전자파 차폐 부재(110)의 단부에 맞닿아 결합되는 경우, 제2 회로 부재(130)의 기판에 관통홀(미도시)이 형성되거나 외측 및 내측 도선 회로(131, 132)가 기판의 외측 및 내측을 각각 우회하도록 연장됨으로써 외측 및 내측 도선 회로(131, 132)와 외측 및 내측 도체 박막(111, 112)이 전기적으로 연결될 수 있다.
커패시터(133)의 양단은 외측 및 내측 도선 회로(131, 132)에 각각 접속된다. 커패시터(133)는 고주파 트랩(100)의 커패시턴스를 생성한다. 커패시터(133)는 하나 혹은 복수개 설치될 수 있다. 커패시터(133)의 개수와 커패시턴스를 적절히 선택함으로써, 고주파 트랩(100)의 커패시턴스를 조절할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1 회로 부재(120)의 전기적 접속 위치를 선택적으로 조정함으로써 인덕턴스를 미세하게 조절하고, 제2 회로 부재(130)에 장착되는 커패시터(133)의 개수와 커패시턴스를 적절히 선택함으로써 고주파 트랩(100)의 커패시턴스를 미세하게 조절하여, 이들 인덕턴스와 커패시턴스 값을 조합하여 전기 케이블(190)을 타고 전송되는 신호원의 해당 주파수에 따른 임피던스 및 커패시턴스를 생성할 수 있다. 이에 따라, 본 실시예의 고주파 트랩(100)은 전기 케이블(190)으로부터 유기된 신호 성분을 효과적으로 제거 혹은 감쇄시킬 수 있다.
본 실시예의 고주파 트랩(100)은 초전도 자석 장치(도 12의 700 참조)와 같은 매우 강한 자기장 환경에서 사용될 수 있다. 매우 강한 자기장 환경에서 솔레노이드 코일 형태의 인덕터의 사용이 제한되므로, 매우 강한 자기장 환경에서 사용되는 종래의 고주파 트랩은 고주파 트랩의 도전 박막 혹은 도체의 형상을 가공하여 인덕턴스를 조절하거나 커패시터의 조합만으로 요구되는 부하 임피던스 값을 맞추어, 정확히 주파수 튜닝에 어려움이 있어왔다. 그런데, 본 실시예의 고주파 트랩(100)은 제1 회로 부재(120)의 전기적 접속 위치를 선택적으로 조정함으로써 인덕턴스를 미세하게 조절함으로써, 주파수 튜닝을 정확히 하여 전기 케이블(190)으로부터 유기된 신호 성분을 효과적으로 제거 혹은 감쇄시킬 수 있다.
예를 들어, 발명자는 33.3pF의 커패시터를 사용하는 종래의 고주파 트랩은 123.88 MHz의 전류가 흐르는 전기 케이블에 대해 반송파 S21을 기준으로 -18.9dB의 감쇄 효과가 있으며, 122.98 MHz의 전류가 흐르는 전기 케이블에 대해 반송파 S21을 기준으로 -17.4dB의 감쇄 효과가 있는데 반하여, 본 실시예의 고주파 트랩(100)은 인덕턴스를 미세 조정함으로써 123.48 MHz의 전류가 흐르는 전기 케이블에 대해 반송파 S21을 기준으로 -25.8dB의 감쇄 효과가 있어, 대략 5~6 dB의 성능향상이 있음을 볼 수 있었다.
도 6은 도 1의 고주파 트랩(100)에 채용될 수 있는 다른 예의 제1 회로 부재(인덕턴스 조절용 회로 부재)(220)를 도시한다. 도 6을 참조하면, 제1 회로 부재(220)는 환형 형상의 기판면(129) 상에 형성된 도선 회로(121, 122, 223)를 포함한다. 외측 및 내측 도선 회로(121, 122)는 도 3을 참조하여 설명한 제1 회로 부재(120)의 예와 마찬가지로, 전자파 차폐 부재(110)의 외측 및 내측 도체 박막(111, 112)과 전기적으로 연결된다.
중앙측 도선 회로(223)는 환형 형상의 기판면(129) 상에 환형을 따라 일렬로 배열되는 복수의 도체 스트립들일 수 있다. 중앙측 도선 회로(223)는 외측 도선 회로(121) 및 내측 도선 회로(122)의 사이에서 이격되어 형성된다. 중앙측 도선 회로(223)와 외측 도선 회로(121)는 제1 납땜(225, 225')에 의해 전기적 접속을 하며, 중앙측 도선 회로(123)의 복수의 도체 스트립들은 제2 납땜(226, 226')에 의해 전기적 접속을 하며, 중앙측 도선 회로(123)와 내측 도선 회로(122)는 제3 납땜(227, 227')에 의해 전기적 접속을 한다. 중앙측 도선 회로(123)의 복수의 도체 스트립들은 제2 납땜(226, 226')에 의해 전기적으로 접속됨에 따라 유효한 전류 경로가 될 수 있다. 전술한 바와 같이 외측 도선 회로(121)과 내측 도선 회로(122)는 각각 전자파 차폐 부재(110)의 외측 도체 박막(111)과 내측 도체 박막(112)에 전기적으로 연결되므로, 상기 제1 납땜(225, 225'), 제2 납땜(226, 226'), 및 제3 납땜(227, 227')의 위치(즉, 전기적 접속 위치)를 변경함으로써, 전자파 차폐 부재(110)의 외측 도체 박막(111)과 내측 도체 박막(112)의 전류 경로의 길이(L2, L2')를 조절할 수 있으며, 이에 따라 고주파 트랩(100)의 인덕턴스를 조정할 수 있다.
도 7은 도 1의 고주파 트랩(100)에 채용될 수 있는 또 다른 예의 제1 회로 부재(인덕턴스 조절용 회로 부재)(320)를 도시한다. 도 7을 참조하면, 제1 회로 부재(320)는 환형 형상의 기판면(129) 상에 형성된 도선 회로(121, 122, 323)를 포함한다. 외측 및 내측 도선 회로(121, 122)는 도 3을 참조하여 설명한 제1 회로 부재(120)의 예와 마찬가지로, 전자파 차폐 부재(110)의 외측 및 내측 도체 박막(111, 112)과 전기적으로 연결된다.
중앙측 도선 회로(323)는 환형 형상의 기판면(129) 상에 메쉬 그리드(mesh grid) 형상으로 배열된 복수의 도체 스트립들일 수 있다. 중앙측 도선 회로(323)는 외측 도선 회로(121) 및 내측 도선 회로(122)의 사이에서 이격되어 형성된다. 중앙측 도선 회로(323)와 외측 도선 회로(121)는 제1 납땜(325, 325')에 의해 전기적 접속을 하며, 중앙측 도선 회로(123)의 복수의 도체 스트립들은 제2 납땜(326, 326')에 의해 전기적 접속을 하며, 중앙측 도선 회로(123)와 내측 도선 회로(122)는 제3 납땜(327, 327')에 의해 전기적 접속을 한다. 중앙측 도선 회로(123)의 복수의 도체 스트립들은 제2 납땜(326, 326')에 의해 전기적으로 접속됨에 따라 유효한 전류 경로가 될 수 있다. 가령, 도 7에 도시된 바와 같이 제1 납땜(325)과 제3 납땜(327) 사이에 최단거리의 전류 경로(L3)로 제2 납땜(326)의 위치를 선택하거나, 제1 납땜(325')과 제3 납땜(327') 사이에 꼬불한 선(meander lne) 형상의 전류 경로(L3')로 제2 납땜(326')의 위치를 선택할 수 있다. 전술한 바와 같이 외측 도선 회로(121)과 내측 도선 회로(122)는 각각 전자파 차폐 부재(110)의 외측 도체 박막(111)과 내측 도체 박막(112)에 전기적으로 연결되므로, 상기 제1 납땜(325, 325'), 제2 납땜(326, 326'), 및 제3 납땜(327, 327')의 위치(즉, 전기적 접속 위치)를 변경함으로써, 전자파 차폐 부재(110)의 외측 도체 박막(111)과 내측 도체 박막(112)의 전류 경로의 길이(L3, L3')를 조절할 수 있으며, 이에 따라 고주파 트랩(100)의 인덕턴스를 조정할 수 있다. 본 실시예의 고주파 트랩(100)는 중앙측 도선 회로(323)의 복수의 도체 스트립들이 2차원적으로 배열되어 있으므로, 다양한 패턴의 전류 경로를 선택적으로 설정할 수 있으며, 이에 따라 좀 더 넓은 범위에서 세밀하게 인덕턴스의 값을 조절할 수 있다. 중앙측 도선 회로(323)의 메쉬 그리드 형상은 도 7에 도시된 형상에 한정되지 아니하며, 복수의 도체 스트립들이 2차원적으로 배열되는 다양한 형상을 포괄할 수 있음은 물론이다.
전술한 실시예들에서, 인덕턴스 조절용 및 커패시턴스 조절용 회로 부재들의 예로서, 전자파 차폐부(110)의 단부에 부착되는 회로 기판인 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자파 차폐부(110)의 원통형 유전체의 양단부에 직접 도선 회로가 형성되거나, 커패시터가 부착되어 있을 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 트랩(400)을 개략적으로 도시한다.
도 8을 참조하면, 본 실시예의 고주파 트랩(400)은 전자파 차폐 부재(410)와, 중앙부 회로 부재(인덕턴스 조절용 회로 부재)(450)를 포함한다.
전자파 차폐 부재(410)는 원통형 유전체(420)와, 원통형 유전체(413)의 외주면에 마련되는 제1 외측 도체 박막(411A) 및 제2 외측 도체 박막(411B)과, 원통형 유전체(413)의 내주면에 마련되는 내측 도체 박막(412)을 포함한다. 제1 외측 도체 박막(411A)과 제2 외측 도체 박막(411B)는 이격되어 원통형 유전체(413)의 외주면 일부가 노출된다. 원통형 유전체(413)의 중공에는 전기 케이블이 관통하는 것이 예정된다.
중앙부 회로 부재(450)는 제1 외측 도체 박막(411A) 및 제2 외측 도체 박막(411B) 사이의 원통형 유전체(413)의 노출된 측면 둘레(451)에 마련된다. 중앙부 회로 부재(450)는 원통형 유전체(413)의 노출된 측면 둘레(451)에 형성된 도선 회로(453)를 포함한다. 도선 회로(453)는 제1 외측 도체 박막(411A) 및 제2 외측 도체 박막(411B)의 사이에서 이격되어 형성된다. 도선 회로(453)는 원통형 유전체(413)의 둘레를 따라 형성되며, 적어도 하나의 갭(454)이 형성되어 단락되어 있을 수 있다.
도선 회로(453)와 제1 외측 도체 박막(411A)은 제1 납땜(455)에 의해 전기적 접속을 하며, 도선 회로(453)와 제2 외측 도체 박막(411B)은 제2 납땜(456)에 의해 전기적 접속을 한다. 제1 및 제2 납땜(455, 456)의 위치(즉, 전기적 접속 위치)는 전자파 차폐 부재(410)의 제1 및 제2 외측 도체 박막(411A, 411B)의 전류 경로의 길이(L4)를 결정한다. 본 실시예의 고주파 트랩(400)은 중앙부 회로 부재(450)의 납땜의 위치(즉, 전기적 접속 위치)를 조정함으로써 제1 및 제2 외측 도체 박막(411A, 411B)의 전류 경로의 길이를 조절할 수 있는바, 이는 납땜의 위치를 적절히 선택함으로써 고주파 트랩(400)의 인덕턴스를 조정할 수 있음을 의미한다. 본 실시예는 납땜을 이용하여 전기적 접속을 하는 방식을 예로 들어 설명하고 있으나, 전술한 예와 마찬가지로, 와이어링(wiring), 도전 테이프 부착, 그밖의 공지의 방식으로 전기적 접속을 할 수 있다. 또한, 본 실시예는 2개소에서 전기적 접속을 하는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 전기적 접속을 3개 이상의 위치에서 할 수도 있다.
본 실시예는 제1 외측 도체 박막(411A) 및 제2 외측 도체 박막(411B) 사이의 원통형 유전체(413)의 노출된 측면 둘레에 중앙부 회로 부재(450)의 도선 회로(453)가 직접적으로 마련된 경우를 예로 들어 설명하고 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, 중앙부 회로 부재(450)는 제1 외측 도체 박막(411A) 및 제2 외측 도체 박막(411B) 사이의 전자파 차폐 부재(110)의 측면 둘레에 부착되는 연성 인쇄회로기판일 수 있다.
전자파 차폐 부재(410)의 양단에는 제1 회로 부재(420) 및/또는 제2 회로 부재(430)가 추가적으로 마련될 수 있다. 가령, 제1 회로 부재(420)는 도 3, 도 6, 또는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같은 인덕턴스를 조절할 수 있는 도선 회로가 형성된 회로 부재고, 제2 회로 부재(430)는 도 5를 참조하여 설명한 바와 같은 커패시턴스를 조절할 수 있는 회로 부재일 수 있다. 또는 제1 및 제2 회로 부재(420, 430) 모두가 도 3, 도 6, 또는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같은 인덕턴스를 조절할 수 있는 도선 회로가 형성된 회로 부재거나, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같은 커패시턴스를 조절할 수 있는 회로 부재일 수도 있다. 또는 제1 및 제2 회로 부재(420, 430) 중 적어도 하나는 더미 회로일 수도 있다.
전술한 바와 같이, 중앙부 회로 부재(450)와 추가적으로 마련될 수 있는 제1 및 제2 회로 부재(420, 430)에 의하여 고주파 트랩(100)의 인덕턴스 및/또는 커패시턴스를 미세하게 조절하여, 이들 인덕턴스와 커패시턴스 값을 조합하여 전기 케이블을 타고 전송되는 신호원의 해당 주파수에 따른 임피던스 및 커패시턴스를 생성함으로써, 유기된 신호원을 효과적으로 제거 혹은 감쇄할 수 있다.
도 9는 다른 예에 따른 중앙부 회로 부재(450')를 채용한 고주파 트랩(400)를 도시한다. 도 9를 참조하면, 중앙부 회로 부재(450')는 원통형 유전체(413)의 노출된 측면 둘레(451)에 형성된 도선 회로(453')를 포함한다. 도선 회로(453')는 제1 외측 도체 박막(411A) 및 제2 외측 도체 박막(411B)의 사이에서 이격되어 형성된다. 도선 회로(453')는 원통형 유전체(413)의 둘레를 따라 일렬로 배열되는 복수의 도체 스트립들일 수 있다.
도선 회로(453')와 제1 외측 도체 박막(411A)은 제1 납땜(455')에 의해 전기적 접속을 하며, 도선 회로(453')의 복수의 도체 스트립들은 제2 납땜(456')에 의해 전기적 접속을 하며, 도선 회로(453')와 제2 외측 도체 박막(411B)은 제3 납땜(457')에 의해 전기적 접속을 한다. 도선 회로(453')의 복수의 도체 스트립들은 제2 납땜(456')에 의해 전기적으로 접속됨에 따라 유효한 전류 경로가 될 수 있다. 전술한 바와 같이 중앙부 회로 부재(450')는 전자파 차폐 부재(110)의 제1 및 제2 외측 도체 박막(411A, 411B)를 전기적으로 연결하므로, 상기 제1 내지 제3 납땜(455', 456', 457')의 위치(즉, 전기적 접속 위치)를 변경함으로써, 전자파 차폐 부재(110)의 제1 및 제2 외측 도체 박막(411A, 411B)의 전류 경로의 길이(L4')를 조절할 수 있으며, 이에 따라 고주파 트랩(400)의 인덕턴스를 조정할 수 있다.
본 실시예는 중앙부 회로 부재(450')의 도선 회로(453')가 원통형 유전체(413)의 노출된 측면 둘레(451)를 따라 일렬로 배열되는 복수의 도체 스트립들인 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, 도 7에 설명된 것과 유사하게, 중앙부 회로 부재(450')의 도선 회로(453')는 원통형 유전체(413)의 노출된 측면 둘레(451)를 따라 2차원적으로 배열된 복수의 도체 스트립일 수도 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파 트랩(500)을 개략적으로 도시한다.
도 10을 참조하면, 본 실시예의 고주파 트랩(500)은 전자파 차폐 부재(410)와, 제1 회로 부재(52)와, 중앙부 회로 부재(커패시턴스 조절용 회로 부재)(550)를 포함한다.
전자파 차폐 부재(510)는 원통형 유전체(520)와, 원통형 유전체(513)의 외주면에 마련되는 제1 외측 도체 박막(511A) 및 제2 외측 도체 박막(511B)과, 원통형 유전체(513)의 내주면에 마련되는 내측 도체 박막(512)을 포함한다. 제1 외측 도체 박막(511A)과 제2 외측 도체 박막(511B)는 이격되어 원통형 유전체(513)의 외주면 일부가 노출된다. 원통형 유전체(513)의 중공에는 전기 케이블이 관통하는 것이 예정된다.
전자파 차폐 부재(510)의 일단에는 제1 회로 부재(420)가 마련된다. 제1 회로 부재(520)(인덕턴스 조절용 회로 부재)는 도 3, 도 6, 또는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같은 인덕턴스를 조절할 수 있는 도선 회로가 형성된 회로 부재일 수 있다.
중앙부 회로 부재(550)는 제1 외측 도체 박막(511A) 및 제2 외측 도체 박막(511B) 사이의 원통형 유전체(513)의 노출된 측면 둘레(551)에 마련된다. 중앙부 회로 부재(550)는 커패시터(553)를 포함한다. 커패시터(553)의 양단은 제1 외측 도체 박막(511A) 및 제2 외측 도체 박막(511B)에 각각 접속된다. 커패시터(553)는 고주파 트랩(500)의 커패시턴스를 생성한다. 커패시터(533)는 하나 혹은 복수개 설치될 수 있다. 커패시터(533)의 개수와 커패시턴스를 적절히 선택함으로써, 고주파 트랩(500)의 커패시턴스를 조절할 수 있다.
전자파 차폐 부재(510)의 타단에는 제2 회로 부재(530)가 추가적으로 마련될 수 있다. 제2 회로 부재(520)는 도 3, 도 6, 또는 도 7을 참조하여 설명한 바와 같은 인덕턴스를 조절할 수 있는 도선 회로가 형성된 회로 부재거나, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같은 커패시턴스를 조절할 수 있는 회로 부재일 수 있다. 또는 제2 회로 부재(530)는 더미 회로일 수도 있다.
전술한 바와 같이, 제1 회로 부재(520) 및 중앙부 회로 부재(550)와 추가적으로 마련될 수 있는 제2 회로 부재(530)에 의하여 고주파 트랩(500)의 인덕턴스 및/또는 커패시턴스를 미세하게 조절하여, 이들 인덕턴스와 커패시턴스 값을 조합하여 전기 케이블을 타고 전송되는 신호원의 해당 주파수에 따른 임피던스 및 커패시턴스를 생성함으로써, 유기된 신호원을 효과적으로 제거 혹은 감쇄할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하여 설명한 고주파 트랩(400)이나, 도 10을 참조하여 설명한 고주파 트랩(500)은 중앙부 회로 부재(450, 550)가 인덕턴스 또는 커패시턴스를 조절하기 위하여 사용되었으나, 전류 경로가 조절가능한 도선회로와 커패시터가 중앙부 회로 부재에 함께 마련되어 있을 수도 있을 것이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고주파 트랩(600)을 개략적으로 도시한다.
도 11을 참조하면, 본 실시예의 고주파 트랩(600)은 전자파 차폐 부재(610)와, 제1 및 제2 회로 부재(620, 630)를 포함한다.
전자파 차폐 부재(610)는 결합가능한 2개의 반원통형 전자파 차폐 부재(610A, 610B)를 포함한다. 예를 들어, 반원통형 전자파 차폐 부재(610A, 610B)는 분리 및 결합이 가능한 구조(예를 들어, 볼트/너트를 이용한 체결구조, 경첩 구조 등의 체결구조)를 가지거나, 접착제를 이용하여 결합될 수 있으며, 결합시 원통형상을 지닐 수 있다. 반원통형 전자파 차폐 부재(610A, 610B)가 결합된 구조는 전술한 실시예의 전자파 차폐 부재(110, 410, 510) 중 어느 하나일 수 있다.
제1 회로 부재(620)는 전자파 차폐 부재(610)의 분리가능한 구조에 상응한 2개의 반환형 회로 부재(620A, 620B)를 포함한다. 2개의 반환형 회로 부재(620A, 620B)는 각각 2개의 반원통형 전자파 차폐 부재(610A, 610B)의 일단에 부착될 수 있다. 2개의 반환형 회로 부재(620A, 620B)가 결합된 구조는 전술한 실시예의 제1 회로 부재(120, 220, 320, 420, 520)일 수 있다.
제2 회로 부재(630) 역시 전자파 차폐 부재(610)의 분리가능한 구조에 상응한 2개의 반환형 회로 부재(630A, 630B)를 포함한다. 2개의 반환형 회로 부재(630A, 630B)는 각각 2개의 반원통형 전자파 차폐 부재(610A, 610B)의 타단에 부착될 수 있다. 2개의 반환형 회로 부재(630A, 630B)가 결합된 구조는 전술한 실시예의 제2 회로 부재(130, 430, 530)일 수 있다.
본 실시예의 고주파 트랩(600)은 분리되어 결합가능한 구조라는 점을 제외하고는 전술한 실시예들의 고주파 트랩(100, 400, 500)의 구조와 실질적으로 동일할 수 있으므로, 반복된 설명은 생략한다.
상기와 같이 고주파 트랩(600)이 분리되어 결합가능함에 따라, 전기 케이블(도 1의 190)에 설치하는 것을 용이하게 할 수 있다.
전술한 실시예들에서 전자파 차폐부(110, 410, 510, 610)는 원통형 형상인 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 전자파 차폐부가 전기 케이블(도 1의 190)의 전자파를 차폐할 수 있도록 전기 케이블(190)의 적어도 일부를 감싸는 구조이면 본 발명은 적용될 수 있다. 예를 들어, 전자파 차폐부는 중공을 갖는 다각기둥 형상일 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 초전도 자석 장치(700)를 개략적으로 도시한다.
본 실시예의 초전도 자석 장치 (700)는 자기공명영상 촬영을 위한 자기장이 인가되는 촬영 공간이 마련된 본체를 포함한다. 본체는 예를 들어 중공을 가진 원통형 형태의 하우징(710)과, 하우징(710) 내에 설치되는 주자석 모듈(720), 경사 코일 모듈(gradient coil module)(730), 및 제1 고주파 코일 모듈(740)을 포함할 수 있다. 촬영 공간(예를 들어 하우징(710)의 중공)에는 피검사자가 놓여지며 매우 강한 자기장이 인가된 상태에서 자기공명영상 촬영을 하게 된다. 피검사자에서 검출되는 자기공명영상 신호(고주파 신호)를 검출하기 위한 제2 고주파 코일 모듈(750)이 촬영 공간에 추가적으로 마련될 수도 있다.
주자석 모듈(720)은 인체 내에 분포해 있는 원소 중 자기공명현상을 일으키는 원소, 즉 수소, 인, 나트륨 등의 원자핵을 자화시키기 위한 주자기장을 발생시키는 것으로서, 예를 들어 0.5T 이상의 높은 자기장을 만드는 데는 초전도 자석이 사용되고 있다. 경사 코일 모듈(730)은 자기 공명 영상을 촬영하기 위해서는 공간적으로 선형적인 경사자기장를 발생시키는 것으로서, 통상적으로 자기 공명 영상에는 x-, y-, z-방향으로 경사자기장을 각기 형성하는 세 개의 경사 코일이 사용된다. 경사 코일은 자화 벡터가 횡평면에서 회전할 때 자화 벡터의 회전 주파수나 위상을 공간적으로 제어하여 자기공명영상신호가 공간주파수 영역, 즉 k-영역에서 표현되도록 하는 역할을 한다. 제1 및 제2 고주파 코일 모듈(740, 750)은 인체 내의 자화 벡터를 공명시키기 위해 인체에 전자파를 인가하고 자기공명신호를 수신하는데 사용된다.
주자석 모듈(720), 경사 코일 모듈(730), 및 제1 및 제2 고주파 코일 모듈(740, 750)을 구동 및 제어하는 구동 제어부(790)이 본체의 외부에 마련된다. 주자석 모듈(720), 경사 코일 모듈(730), 및 제1 및 제2 고주파 코일 모듈(740, 750)과 구동 제어부(790)는 전기 케이블(770)에 의해 전기적으로 연결된다. 전기 케이블(770)에는 부분적 혹은 연속적으로 고주파 트랩(780)들이 설치된다. 고주파 트랩(780)로는 전술한 실시예들의 고주파 트랩들(100, 400, 500, 600)이 채용될 수 있다.
전기 케이블(770)에는 주자석 모듈(720), 경사 코일 모듈(730), 및 제1 및 제2 고주파 코일 모듈(740, 750)을 구동하기 위한 전력이 전송되거나, 제1 및 제2 고주파 코일 모듈(740, 750)에서 검출되는 자기공명영상 신호가 전송될 수 있는바, 고주파 트랩(780)은 전기 케이블(770)에 유기되는 공통 모드 전류(common mode current)를 차단함으로써 노이즈를 제거하고, 전기 케이블(770)에 유기된 전력에 의한 악영향(발열, 인체로 전달, 장비 손상 등)을 방지할 수 잇다. 가령, 제2 고주파 코일 모듈(750)에 연결된 전기 케이블(770)는 수신 고전력(Tx High Power)이 전송되는데, 고주파 트랩(780)은 이러한 수신 고전력이 전기 케이블(77)의 접지선에 유기되는 것을 방지할 수 있다. 도 12에는 예시적으로 전기 케이블(770)이 제2 고주파 코일 모듈(750)과 구동 제어부(790)를 연결하는 구성을 도시하고 있으나, 다른 모듈과 구동 제어부(790)가 연결될 수 있음은 물론이다.
본 실시예와 같은 초전도 자석 장치(700)에는 매우 강한 세기의 자기장이 인가되므로, 솔레노이드 코일 형태의 인덕터를 갖는 종래의 고주파 트랩을 사용하는데 제약이 따른다. 본 실시예의 고주파 트랩(780)은 솔레노이드 코일 형태의 인덕터를 사용하지 않으므로, 초전도 자석 장치(700)의 매우 강한 자기장 내에서도 사용하는데 제약이 없으며, 또한 전술한 바와 같이 매우 미세하게 인덕턴스를 조절할 수 있어, 전기 케이블(770)에 흐르는 전류의 해당 주파수에 맞는 부하 임피던스 값을 최적으로 생성할 수있어, 효과적으로 고주파 방사 신호원을 제거 또는 감쇄시킬 수 있다.
본 실시예의 초전도 자석 장치 (700)는 자기공명영상 장치를 예로 들어 설명하고 있으나, 초전도 자석을 사용하는 핵자기 공명(Nuclear Magnetic Resonance, NMR) 장치나 자기부상식 차량용 초전도 자석 장치 등에도 적용될 수 있다는 점은 당해 분야의 기술자라면 자명하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명인 고주파 트랩, 이를 구비한 초전도 자석 장치 및 자기공명영상 장치는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
100, 400, 500, 600, 780 : 고주파 트랩
110, 410, 510, 610 : 전자파 차폐 부재
111, 112, 411A, 411B, 412, 511A, 511B, 512 : 도체 박막
113, 413, 513 : 원통형 유전체
120, 220, 320, 450: 인덕턴스 조절용 회로 부재
121, 122, 123, 223, 323, 453, 453' : 도선 회로
124 : 갭
125, 125' ,126, 126', 225, 225', 226, 226', 227, 227', 325, 325', 326, 326', 327, 327', 455, 455', 456, 456', 457 : 납땜
130, 550 : 커패시턴스 조절용 회로 부재
133 : 커패시터
190, 770 : 전기 케이블
700 : 초전도 자석 장치

Claims (20)

  1. 도전 부재를 포함하며, 전기 케이블을 둘러싸는 전자파 차폐 부재; 및
    상기 전자파 차폐 부재의 일부 영역에 마련되는 회로 부재;를 포함하며,
    상기 회로 부재는 상기 전자파 차폐 부재의 도전 부재와 적어도 2 개소에서 전기적 접속을 하는 도선 회로를 포함하며,
    상기 도전 부재와 상기 도선 회로가 전기적으로 접속하는 상기 적어도 2개소는 선택적으로 위치 조정이 가능해, 상기 적어도 2 개소의 전기적 접속의 위치에 따라 상기 도선 회로의 전류 경로가 조절가능한 고주파 트랩.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 2 개소의 전기적 접속은 솔더링 또는 와이어링으로 이루어지는 고주파 트랩.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 전자파 차폐 부재는 원통형 형상을 갖는 고주파 트랩.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 전자파 차폐 부재는 원통형 유전체를 포함하며, 상기 도전 부재는 상기 원통형 유전체의 내주면 및 외주면 중 적어도 어느 한쪽에 마련되는 도체 박막을 포함하는 고주파 트랩.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 회로 부재는 상기 전자파 차폐 부재의 앞 단부 및 뒷 단부 중에서 적어도 한 쪽 단부에 배치되는 고주파 트랩.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 회로 부재는 평평한 도넛 형상의 회로기판인 고주파 트랩.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 도선 회로는 상기 회로 부재의 환형 기판면에 형성된 환형 도선을 포함하며, 상기 환형 도선은 적어도 하나의 갭이 형성되어 단락된 고주파 트랩.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 도선 회로는 상기 회로 부재의 환형 기판면에 환형을 따라 일렬로 배열되는 복수의 도체 스트립들을 포함하는 고주파 트랩.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 도선 회로는 상기 회로 부재의 환형 기판면에 메쉬 그리드 형상으로 배열된 복수의 도체 스트립들을 포함하는 고주파 트랩.
  10. 제3 항에 있어서,
    상기 회로 부재는 상기 전자파 차폐 부재의 측면에 배치되는 고주파 트랩.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 전자파 차폐 부재는 원통형 유전체를 포함하며, 상기 도전 부재는 상기 원통형 유전체의 외주면에 마련되며 상기 원통형 유전체의 길이 방향을 따라 이격된 제1 도체 박막과 제2 도체 박막을 포함하는 고주파 트랩.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 회로 부재는 상기 원통형 유전체의 외주면의 상기 제1 도체 박막과 제2 도체 박막 사이의 영역에 마련되며 고주파 트랩.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 도선 회로는 상기 전자파 차폐 부재의 원통형 측면 둘레를 따라 형성된 환형 도선을 포함하며, 상기 환형 도선은 적어도 하나의 갭이 형성되어 단락된 고주파 트랩.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 도선 회로는 상기 전자파 차폐 부재의 원통형 측면 둘레를 따라 배열되는 도체 스트립들을 포함하는 고주파 트랩.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 전자파 차폐 부재는 반원통형 형태로 분리가능한 고주파 트랩.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 전자파 차폐 부재의 일부 영역에 마련되는 커패시터를 더 포함하는 고주파 트랩.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 전자파 차폐 부재는 원통형 유전체를 포함하며, 상기 커패시터는 상기 원통형 유전체의 앞 단부 및 뒷 단부 중에서 어느 쪽 단부에 마련되며, 상기 커패시터는 상기 전자파 차폐 부재의 앞 단부 및 뒷 단부 중에서 중 타 단부에 마련되는 고주파 트랩.
  18. 제16 항에 있어서,
    상기 커패시터는 상기 전자파 차폐 부재의 측면에 마련되는 고주파 트랩.
  19. 초전도 코일을 포함하는 자기장 인가 유닛;
    상기 자기장 인가 유닛을 구동 및 제어하는 구동 제어부;
    상기 자기장 인가 유닛과 상기 구동 제어부를 연결하는 전기 케이블; 및
    상기 전기 케이블에 부분적 혹은 연속적으로 설치되는 것으로서, 제1 항 내지 제18 항 중 어느 한 항의 고주파 트랩;을 포함하는 초전도 자석 장치.
  20. 자기공명영상 촬영을 위한 자기장이 인가되는 촬영 공간이 마련된 하우징;
    상기 하우징에 설치되어 주자기장을 인가하는 주자석 모듈;
    상기 하우징에 설치되어 경사자기장을 인가하는 경사 코일 모듈;
    상기 하우징 내 혹은 상기 촬영 공간에 설치되는 고주파 코일 모듈;
    상기 주자석, 경사 코일, 및 고주파 코일을 구동 및 제어하는 구동 제어부 모둘;
    상기 주자석 모듈, 경사 코일 모듈, 및 고주파 코일 모듈 중 적어도 하나와 상기 구동 제어부를 연결하는 전기 케이블; 및
    상기 전기 케이블에 부분적 혹은 연속적으로 설치되는 것으로서, 제1 항 내지 제18 항 중 어느 한 항의 고주파 트랩;을 포함하는 자기공명영상 장치.
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