KR101812152B1

KR101812152B1 - Mr 코일

Info

Publication number: KR101812152B1
Application number: KR1020160019806A
Authority: KR
Inventors: 헬무트 그라임
Original assignee: 지멘스 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2015-02-19
Filing date: 2016-02-19
Publication date: 2017-12-27
Also published as: CN105911494A; DE102015203015A1; KR20160102135A; US10209326B2; DE102015203015B4; US20160245884A1

Abstract

적어도 하나의 안테나 소자(2)를 갖는 MR 코일(1)에 있어서, 적어도 하나의 안테나 소자(2)는 도전성 유체(6)로 이루어진 코어(5)와 플라스틱 커버(4)를 구비한 적어도 하나의 확장 가능한 도체 섹션(3, 3a, 3b)을 갖는다. 본 발명은 예를 들어, 환자의 후방 및/또는 전방 포지셔닝을 위해 사용될 수 있다. MR 코일은 특히 층화된 코일 매트일 수 있으며, 이 코일 매트는 예를 들어, MR 유닛의 환자용 침상에 연결될 수 있다.

Description

MR 코일{MR COIL}

본 발명은 자기 공명 단층 촬영에 사용하기 위한, 적어도 하나의 안테나 소자를 갖는 코일("MR 코일"), 특히 로컬 코일(local coil)에 관한 것이다.

본 발명은 예를 들어, 환자에 대한 MR 코일의 후방 및/또는 전방 포지셔닝을 위해 사용될 수 있다. MR 코일은 특히 층화된 코일 매트(stratified coil mat)일 수 있고, 이 코일 매트는 예를 들어, MR 유닛의 환자용 침상에 연결될 수 있다.

자기 공명 단층 촬영(MRT, 또는 축약하여 "MR"이라고도 불림)에서, 고주파 코일(이하 "로컬 코일"이라고도 칭함)은 교류 자계를 수신하는데 사용된다. 로컬 코일은 교류 자계에 민감하고, 구리 도체를 가진 하나 이상의 안테나 소자를 갖는다. 개별 안테나 소자들은 주로 환형 루프(annular loop)로서, 예를 들어 루프 안테나("루프"), 나비 코일(butterfly-coil) 또는 안장 코일(saddle coil)로서 구현된다.

로컬 코일은 적어도 하나의 안테나 소자뿐만 아니라, 주로 전치 증폭기, 추가 전자 디바이스들(RF 초크 등)과 케이블링(cabling), 하우징 그리고 대개 플러그를 가진 1개의 케이블을 가지며, 상기 플러그를 통해 로컬 코일이 MRT 유닛 또는 MRT 시스템에 연결된다. 시스템 측에 연결된 수신기는 로컬 코일로부터 수신된 신호를 필터링하고 디지털화하여, 해당 데이터를 디지털 신호 처리부로 전달하며, 상기 디지털 신호 처리부는 측정으로부터 영상 또는 스펙트럼을 유도하여 이를 진단을 위해 사용자에게 제공한다.

특히 양호한 신호대 잡음비를 획득하기 위해서, RF 코일들은 이들의 기하구조 및 수신 프로파일과 관련하여, 신체의 상이한 영역들에 적합하게 조정되어 예를 들어, 환자 상부에(전방에) 또는 환자 하부에(후방에) 환자의 신체에 가능한 한 가깝게 포지셔닝된다. 이상적으로, 로컬 코일들은 검사될 영역을 기하학적으로 가능한 한 정확하게 커버해야 한다. 예를 들어, 로컬 코일들은 체구가 상대적으로 큰 환자의 경우에는 기하학적으로 더 크게, 그리고 체구가 상대적으로 날씬한 환자의 경우에는 기하학적으로 더 작게 연장될 수 있다. 종래의 로컬 코일들은 딱딱한 하우징 내에 또는 유연하긴 하나 확장 불가능한 플라스틱 케이싱 내에 수용된다.

DE 10 2010 033 322 A1호는 특히 중재 자기 공명 단층 촬영을 위한 개방형 도체 구조들을 가진 기계적으로 유연한 MR 코일을 개시하고 있다. 이 문헌에서는 자기 공명 단층 촬영 시스템을 위한 로컬 코일이 적어도 하나의 안테나 소자를 가지며, 상기 적어도 하나의 안테나 소자는 개구를 형성하기 위해 분리 가능한 연결부를 갖는다.

DE 10 2012 200 599 A1호는 복수의 안테나 소자들을 가진 자기 공명 영상 시스템을 위한 안테나 시스템을 개시한다. 이 안테나 소자들은 지지 요소 상에 또는 그 내부에 배열된다. 지지 요소들은 확장 불가능하게 구성되고 일정한 표면 치수를 갖는다. 인접한 지지 요소들은 확장 가능한 연결 소자를 통해 연결되는데, 이에 의해 연결 소자의 치수들은 확장으로 인해 변동될 수 있다.

DE 100 51 155 A호는 선택적으로 플러그 접속 가능한 복수의 로컬 코일을 가진 핵 스핀 단층 촬영 시스템을 위한 수신 코일 어셈블리를 개시하며, 능동 이조(active detuning)가 제공된 로컬 코일들은, 언플러그드 상태에서 송신 단계를 위한 수동 이조 회로(passive detuning circuit)와 수신 단계를 위한 수동 이조 회로를 가지며, 이때 코일이 플러그 인 상태에 있을 때 도통되는 역편향 다이오드(reverse biased diode)와 직렬로 놓인 커패시터와 이조 코일로 구성된 이조 공진 회로가 로컬 코일의 커플링 아웃-RF-케이블에 연결되며, 이때 이조 코일은 RF 안테나 탭의 탭 포인트들 사이에 상기 RF 안테나 탭의 매칭 커패시턴스(matching capacitance)를 갖는 고-임피던스 병렬 회로를 형성하도록 치수 설계된다.

본 발명의 과제는, 종래 기술의 단점들을 최소한 부분적으로 극복하고, 특히, 환자에게 간단한 방식으로 원활하게 로컬 코일을 맞춤 조정하기 위한 개선된 방법을 제공하는 것이다.

상기 과제는 독립 청구항들의 특징들에 따라 해결된다. 바람직한 실시예들은 특히 종속 청구항들로부터 도출될 수 있다.

상기 과제는 적어도 하나의 안테나 소자를 갖는 MR 코일, 특히 로컬 코일에 의해 해결되며, 상기 적어도 하나의 안테나 소자는 플라스틱 커버 및 도전성 유체로 된 코어를 구비한 적어도 하나의 확장 가능한 도체 섹션을 갖는다. 확장 가능한 도체 섹션이 선형으로 확장될 수 있고, 경우에 따라 만곡될 수도 있음으로써, 안테나 소자와 MR 코일 역시 환자에게 매우 편안하게 맞을 수 있게 확장 및 만곡될 수 있다. 예를 들어, 다소 다르게 성형된 기존의 MR 코일들(예를 들어, 체구가 더 크거나 더 날씬한 환자들을 위한 로컬 코일들)은 적절히 확장될 수 있는 상술한 바와 같은 단일 MR 코일로 대체될 수 있다. 도전성 유체의 코어는 전류가 특히 신뢰성 있게 전도되게 한다. 특히, 확장 가능한 도체 섹션의 저항은, 더 많은 확장 시에도, 확장의 범위 또는 정도와 거의 무관할 수 있다. 이는 바람직하게, 전기전도성 파우더들이 첨가된 플라스틱 소재의 확장 가능한 도체들과 대조적이다. 확장과 무관한 저항으로 인해, 확장 시 확장 가능한 도체 섹션의 비례적 안테나 손실이 증가하지 않음으로써, 신호대 잡음비(SNR)에 어떠한 영향도 미치지 않는다. 이는 또한, 상황에 따라 필요한 매칭 재조정(retune)을 간소화한다. 특히, 이 경우 주파수만 재조정되면 된다. 확장 가능한 도체 섹션은 특히 고장 없이 여러 번 그 길이가 확장될 수 있다.

확장 가능한 도체 섹션은 와이어 피스 또는 와이어 섹션일 수 있다.

플라스틱 내에 예를 들어, 도전성 유체로 채워진 적어도 하나의 마이크로유체 채널(microfluid channel)이 존재할 수 있다.

한 실시예에서, 도전성 유체는 금속성 유체 또는 액체 금속(liquid metal)인데, 그 이유는 이들이 특히 낮은 저항을 가능케 하기 때문이다. 또한, 그러한 도체 섹션은 매우 신뢰성 있게 전류를 전도한다.

또 다른 한 실시예에서, 도전성 유체는 비자성 유체이다. 이는 특히 MR 영상에 매우 유리할 수 있는데, 그 이유는 그러한 경우 영상 왜곡이 방지되기 때문이다.

한 개선예에서는, 상기 금속성 유체가 갈륨(Ga)을 포함하거나 갈륨으로 이루어진다. 갈륨은 상승된 실온, 즉 약 30℃에서 용해되므로, 첨가제를 포함하지 않거나 소량만 포함하는 전형적인 MR 어플리케이션들에서는 이미 액화되거나 액상일 수 있다.

또 다른 한 실시예에서는, 상기 금속성 유체가 갈륨-인듐(In) 혼합물, 특히 Ga-In 합금이거나 이를 포함한다. 모든 금속들과 마찬가지로, 이 혼합물은 우수한 도체이다. 두 금속 모두 비자성이고, 이는 MR 영상 촬영에 대단히 유리하다. Ga-In 합금은 특히 공정(eutectic)으로서 존재하고, 이 공정은 갈륨의 융점을 상당히 낮춘다. 갈륨 및/또는 인듐 함량에 따라, 융점은 (Ga 함량이 대략 75%인 경우) 3 내지 5℃까지 낮아질 수 있다. 그러한 도체는, 예를 들어, 그것의 공칭 길이 또는 표준 길이의 8배까지 신장될 수 있다.

Ga-In 혼합물의 사용은, 플라스틱 커버가 손상되면 상기 손상 지점에 혼합물의 추가 유출을 방지하는 금속 산화물 층이 형성되는 추가 장점을 제공한다.

또 다른 추가 실시예에서는, 적어도 하나의 안테나 소자의 반사율 또는 적어도 하나의 안테나 소자를 위한 반사율이 40% 내지 60%의 범위로, 특히 대략 50%로 설정된다. 즉, 본 실시예에서 반사율은 예를 들어 잠재적 10%(-20dB에 해당)가 아니라, 40% 내지 60%, 특히 50%(-6dB 해당)로만 설정된다. 이를 위해, 적어도 하나의 안테나 소자는 매칭 장치(예를 들면, 매칭 네트워크 또는 매칭 회로)와 연결될 수 있고, 상기 매칭은 그에 상응하게 넓은 밴드갭(bandgap)으로 설정될 수 있다. 따라서 매칭 추적이 생략될 수 있는데, 그 이유는 조정 시 처음부터 다소 부정확한, 그리고 이로 인해 더 넓은 밴드갭에 걸친 상기 매칭이 설정되기 때문이다. 이 경우, 확장 시 안테나 크기, 즉, 코일의 공진 주파수는 변경되나, 반사율의 양은 거의 동일하게 유지되는 점이 활용된다. 따라서, 저잡음 전치 증폭기가 사용되는 경우, 확장 시에도 증폭과 신호대 잡음비는 많이 변하지 않을 것이다.

또 다른 한 실시예에서는, 적어도 하나의 안테나 소자 외에, 확장 시 저항이 변하는 추가의 확장 가능 도체 섹션이 배치된다. 따라서 상기 확장 가능한 추가 도체 섹션은, 안테나 소자의 확장 가능한 도체 섹션을 위해 오히려, 확장 시 그 저항을 눈에 띄게, 특히 강하게 변동시키는 불리한 특성을 지닌다. 그로 인해, 간단하고 컴팩트한 방식으로, 적어도 인접한 안테나 소자 옆의 영역에서의 확장 정도를 고려하여, 필요한 경우 MR 코일 또는 적어도 하나의 인접한 안테나 소자의 설정들을 변경할 수 있게 된다. 추가의 확장 가능 도체 섹션은, 이러한 목적을 위해, 제어 회로, 예를 들어 제어 증폭기에 연결될 수 있거나, 그러한 제어 회로의 일부를 형성할 수 있다. 제어 회로는 출력측에서 적어도 하나의 안테나 소자를 위한 매칭 네트워크와 연결될 수 있거나, 상기 매칭 네트워크의 일부분을 형성할 수 있다.

추가의 확장 가능 도체 섹션은 안테나 소자의 적어도 하나의 확장 가능한 도체 섹션에 대해 기본적으로 임의적인 배향을 취할 수 있다. 따라서 도체 섹션들은 서로 평행하게 배열될 수 있다. 확장 가능한 도체 섹션들은 공통의, 특히 확장 가능한 기판에 배열될 수 있다.

또 다른 한 실시예에서는, 추가의 확장 가능 도체 섹션이 파형 형상(wave-like shape), 예를 들어 사인파, 구형파 또는 곡류형 거동을 갖는다. 이는 짧은 직선 길이에 걸쳐 매우 큰 저항 변화가 달성되는 장점을 제공한다.

또 다른 한 실시예에서는, 추가의 확장 가능 도체 섹션이 전기전도성 파우더가 충전재로서 첨가된 기지 재료로서 플라스틱을 포함한다. 그러한 도체 섹션은 컴팩트하게, 경제적으로, 그리고 견고하게 구현될 수 있다.

또 다른 한 실시예에서는, 추가의 확장 가능 도체 섹션들에 직류 전압이 인가될 수 있고, 그렇게 생성된 전류 또는 전류 변화로부터 차동 증폭기를 통해 제어 전압이 발생할 수 있다. 그럼으로써, (예를 들어, 매칭 네트워크의) 하나 이상의 파라미터 또는 구성 요소는, 특히, 확장 변화 시에도 적어도 하나의 안테나 소자의 수신 특성을 균일하게 유지하기 위해, 바람직한 목표값들 또는 목표 범위로 조절될 수 있다.

또 다른 한 실시예에서는, MR 코일이 매칭 네트워크의 고정된 주파수-결정 커패시터에 병렬로 스위칭된 커패시턴스 다이오드를 가지며, 상기 커패시턴스 다이오드는 확장에 의해 유발되는 주파수 변화가 상기 커패시턴스 다이오드에 의해 다시 보상될 수 있는 방식으로, 제어 전압에 의해 제어될 수 있다. 그럼으로써, 특히, 예를 들어 제어 전압의 도움으로, 커패시턴스 다이오드는, 확장에 의해 유발되는 주파수 변화가 상기 커패시턴스 다이오드를 이용하여 보상될 수 있도록 제어될 수 있다. 따라서 매칭의 반사율은 전체 적용 영역에 걸쳐 매우 낮게 유지될 수 있다.

MR 코일은 특히, 예를 들어 환자에 대한 전방 및/또는 후방 포지셔닝을 위한 변형 가능한 층 또는 매트로서 존재할 수 있다.

본 발명의 전술한 특성, 특징 및 장점 그리고 이들이 달성되는 방식은 이하에서 도면들과 연계하여 더 상세히 기술되는 실시예들의 설명에서 더욱 명확하고 확실하게 이해될 수 있다. 명료성을 위해, 동일한 또는 동일하게 작용하는 요소들에 동일한 도면 부호가 부여될 수 있다.

도 1은 MR 코일의 안테나 소자의 확장 가능한 도체 섹션의 단면도이다.
도 2는 제1 실시예에 따른, MR 코일의 관련 매칭 네트워크를 가진 안테나 소자의 회로도이다.
도 3은 제2 실시예에 따른, MR 코일의 관련 매칭 네트워크를 가진 안테나 소자의 회로도이다.

도 1은 MR 코일(1)의 안테나 소자(2)의 확장 가능한 도체 섹션(3)의 단면을 보여주는 횡단면도이다. 확장 가능한 도체 섹션(3)은 호스형 또는 관형 플라스틱 커버(4)와 코어(5)를 갖는다. 예를 들어, 마이크로유체 채널로서 형성된 코어(5)는, Ga-In 공정(6) 형태의 합금으로 채워진다. Ga-In 공정(6)은 자기 공명 단층 촬영 검사들의 상온에서 액체 상태이며, 즉 도전성이 우수한 액체 금속이다. 또한, 상기 공정은 비자성이다. 도체 섹션(3)은 예를 들어, (영상 평면에 수직인) 표준 길이 또는 공칭 길이의 8배까지 확장될 수 있다. 플라스틱 커버(4)가 손상되면, Ga-In 공정(6) 상에 플라스틱 커버(4)로부터의 추가 유출을 방지하는 산화물 층이 형성되는 장점도 있다.

도 2는 제1 실시예에 따라 상응하는 매칭 네트워크(7)를 가진, MR 코일(1)의 안테나 소자(2)의 회로도를 도시한다. 안테나 소자(2)는, 확장 가능한 제1 도체 섹션(3, 3a)과 확장 가능한 제2 도체 섹션(3, 3b)을 구비한 루프형 도체(3, 8)를 가지며, 상기 확장 가능한 도체 섹션들은 예를 들어 와이어, 케이블 또는 도체 스트립으로서 형성된 다른 도체 섹션들(8)에 직렬로 연결된다. 다른 도체 섹션들(8)은 예를 들어 구리 와이어 또는 다른 구리 도체로서 존재할 수 있다. 확장 가능한 도체 섹션들(3)은 적어도 이중 화살표들로 표시된 방향으로 선형으로 확장될 수 있다.

확장 가능한 도체 섹션들(3a와 3b) 사이에는, 일측에 (일반성을 잃지 않고, "리덕션 커패시터(reduction capacitor)"라고도 지칭 가능한) 하나의 커패시터(9)와, 타측에 직렬 연결된 2개의 커패시터, 즉, (특히 고정된 주파수-결정 커패시터일 수 있는) 커패시터(10) 및 (일반성을 잃지 않고, 또한 "이조 커패시터(detuning capacitor)"로 불릴 수 있는) 커패시터(11)가 존재한다.

확장 가능한 제1 도체 섹션(3, 3a)과 커패시터(10) 사이에는, 예를 들어 노드 K1을 통해, 추가 커패시터(12)가 연결된다. 커패시터(12)는 예를 들어, 저항성 부하를 조정하는 데 사용될 수 있다.

2개의 커패시터들(10과 11) 사이의 노드 K2는 접지(GND)와 같은 기준 전위에 연결된다.

확장 가능한 제2 도체 섹션(3, 3a)과 이조 커패시터(11) 사이에는, 예를 들어 노드 K3을 통해, (일반성을 잃지 않고, "이조 코일"로도 지칭될 수 있는) 코일(13)이 연결된다. 다른 한편, 이조 코일(13)은 초크(14)를 통해 연결부(15)에 연결된다. 연결부(15)는 예를 들어 직류 전압 입력으로서 사용될 수 있다.

추가 커패시터(12)는 추가 연결부(16)에, 예를 들어 신호 입력에 연결될 수 있다.

이조 코일(13)과 초크(14) 사이에 다이오드(특히, RF 다이오드, 예를 들면 PIN 다이오드)(17)의 애노드가 스위칭되고, 상기 다이오드의 캐소드는 접지(GND)에 연결된다.

초크(14)와 연결부(15) 사이에 커패시터(18)(특히, 블록 커패시터)가 스위칭되고, 상기 커패시터의 타측 단부는 접지(GND)와 연결된다.

연결부(16)는 예를 들어, 안테나 소자로 유도된 RF 신호를 출력하기 위한 고주파 신호 출력부로서 사용될 수 있다. 따라서, 안테나 소자(2)는 특히 수신 전용 안테나로서 그리고/또는 송신/수신 복합 안테나로서 사용될 수 있다.

매칭 네트워크(7)는 특히 소자들(10 내지 18)을 가지고 있거나 포함할 수 있다.

이러한 안테나 소자(2)를 위한 반사율은 대략 50%로 설정된다. 따라서 매칭 및/또는 매칭 네트워크(7)의 추적이 생략될 수 있는데, 그 이유는 조정 시 처음부터 다소 부정확한, 그리고 이로 인해 더 넓은 밴드갭에 걸친 상기 매칭이 설정되기 때문이다.

도 3은 매칭 네트워크(7)에 추가로 제어 회로(20)를 갖는 코일(1)의 안테나 소자(2)의 회로도를 도시한다. 제어 회로(20)는 매칭 네트워크(7)의 일부분으로도 간주될 수 있다.

제어 회로(20)는 추가 초크(21), 추가 커패시터(22), 제어 증폭기(23) 및 추가의 확장 가능 도체 섹션(24)을 갖는다. 매칭 네트워크(7)는 추가로 커패시턴스 다이오드(25)를 갖는다.

추가의 확장 가능 도체 섹션(24)은 특히 안테나 소자(2)의 확장 가능한 도체 섹션들(3a와 3b)과 동일한 방향으로, 특히 그들과 함께 확장될 수 있다. 이때, 추가의 확장 가능 도체 섹션(24)의 저항은 - 도체 섹션들(3a와 3b)과 달리 - 확장 시 현저히 변할 수 있다. 여기에는, 추가의 확장 가능 도체 섹션(24)이 파형 형상을 갖는 점도 기여한다. 이 경우, 추가의 확장 가능 도체 섹션(24)은, 예를 들어 전기전도성 파우더들이 첨가된 매트릭스 재료로서의 플라스틱으로 형성된다.

도체 섹션(24)은 이 경우 제어 증폭기(23)의 입력들에 연결된다. 예를 들어 제어 증폭기(23)를 통해 직류 전압(DC)이 도체 섹션(24)에 인가될 수 있고, 그로 인해 발생한, 도체 섹션(24)을 통하는 전류를 이용하여 제어 증폭기(23)에 의해 제어 전압이 생성될 수 있으며, 이 제어 전압은 제어 증폭기(23)의 출력에 공급된다. 상기 전류는 도체 섹션(24)의 확장 시 현저하게 변동하기 때문에, 제어 전압의 레벨 역시 추가의 확장 가능 도체 섹션(24)의 저항에 따라 좌우된다. 즉, 안테나 소자(2) 및 그와 더불어 인접한 도체 섹션(24)의 확장 시 나타나는 전류 변동으로 인해, 차동 증폭기(23)를 통해 제어 전압 또는 제어 전압의 변동이 발생할 수 있다.

커패시턴스 다이오드(25)는 주파수-결정 커패시터(10)에 병렬로 스위칭되고, 일측은 노드 K1에, 그리고 타측은 접지(GND)에 연결된다. 노드 K1은 초크(21)를 통해 제어 증폭기(23)의 출력과 연결된다. 커패시터(22)도 일측은 제어 증폭기(23)의 출력에, 그리고 타측은 접지(GND)에 연결된다. 상기 제어 전압을 이용하여 커패시턴스 다이오드(25)는, 도체 섹션들(3a와 3b)의 확장에 의해 유발되는 주파수 변화가 상기 커패시턴스 다이오드에 의해 다시 보상될 수 있도록, 제어될 수 있다. 따라서 매칭의 반사율이 전체 적용 영역에 걸쳐 매우 낮게 유지될 수 있다. 따라서, 특히 반사율은 증폭 및 신호대 잡음비가 크게 변하지 않는 조건에서 예를 들어 10%(-20dB에 해당)로 유지될 수 있다.

본 발명이 상기 실시예들에 의해 상세히 도시되고 기술되었다 해도, 본 발명은 상기 실시예들로 한정되지 않으며, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 상기 실시예들로부터 다른 변형예들이 도출될 수 있다.

그러므로, 하나의 제어 회로를 이용하여 상이한 안테나 소자들의 복수의 매칭 네트워크들도 제어될 수 있다는 것을 의미한다. 인접한 다른 안테나 소자들도 제어될 수 있다.

일반적으로, "ein", "eine" 등의 용어(영어로 "a(n)")는, 예를 들어 "정확히 하나"와 같은 표현 등에 의해 별도로 규정되지 않는 한, 특히 "적어도 하나" 또는 "하나 이상" 등의 의미에서, 단수 또는 복수를 의미할 수 있다.

또한, 기입된 수치는, 별도로 규정되지 않는 한, 정확히 상기 기재된 숫자를 포함할 수 있고, 통상의 허용 범위도 포함할 수 있다.

1: MR 코일
2: 안테나 소자
3: 확장 가능한 도체 섹션
3a: 확장 가능한 제1 도체 섹션
3b: 확장 가능한 제2 도체 섹션
4: 플라스틱 커버
5: 코어
6: Ga-In 공정
7: 매칭 네트워크
8: 도체 섹션
9: 리덕션 커패시터
10: 커패시터
11: 이조 커패시터
12: 추가 커패시터
13: 이조 코일
14: 초크
15: 연결부
16: 연결부
17: 다이오드
18: 커패시터
20: 제어 회로
21: 추가 초크
22: 추가 커패시터
23: 제어 증폭기
24: 확장 가능한 추가 도체 섹션
25: 커패시턴스 다이오드
DC: 직류 전압
GND: 접지
K1: 노드
K2: 노드
K3: 노드

Claims

적어도 하나의 안테나 소자(2)를 갖는 MR 코일(1)로서,
상기 적어도 하나의 안테나 소자(2)는, 도전성 유체(6)로 이루어진 코어(5)와 플라스틱 커버(4)를 구비한 적어도 하나의 확장 가능한 도체 섹션(3, 3a, 3b)을 갖고,
상기 적어도 하나의 안테나 소자(2)의 반사율은 40%와 60% 사이의 범위로 설정되는, MR 코일(1).
제1항에 있어서, 상기 도전성 유체(6)는 금속성 유체인, MR 코일(1).
제2항에 있어서, 상기 금속성 유체(6)는 Ga-In 합금을 포함하거나 Ga-In 합금인, MR 코일(1).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도전성 유체(6)는 비자성 유체인, MR 코일(1).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 안테나 소자(2)의 반사율은 대략 50%로 설정되는, MR 코일(1).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 안테나 소자(2) 외에, 확장 시 그 저항이 변하는 적어도 하나의 확장 가능한 추가 도체 섹션(24)이 배치되는, MR 코일(1).
제6항에 있어서, 상기 확장 가능한 추가 도체 섹션(24)은 파형 형상(wave-like shape)을 갖는, MR 코일(1).
제6항에 있어서, 상기 확장 가능한 추가 도체 섹션(24)은 전기전도성 파우더들이 첨가된 플라스틱을 포함하는, MR 코일(1).
제6항에 있어서, 상기 확장 가능한 추가 도체 섹션(24)에 직류 전압(DC)이 인가될 수 있고, 전류 변화로부터 차동 증폭기(23)를 통해 제어 전압이 생성될 수 있는, MR 코일(1).
제9항에 있어서, 상기 MR 코일(1)은 또한,
- 매칭 네트워크(7)의 고정된 주파수-결정 커패시터(10)에 병렬로 스위칭된 커패시턴스 다이오드(25)를 포함하고,
- 상기 커패시턴스 다이오드(25)는, 확장에 의해 유발되는 주파수 변화가 상기 커패시턴스 다이오드에 의해 다시 보상될 수 있는 방식으로, 상기 제어 전압을 이용하여 제어될 수 있는, MR 코일(1).