本發(fā)明涉及磁共振成像的領(lǐng)域,具體而言,涉及從包括具有對(duì)磁共振信號(hào)敏感的多個(gè)天線單元的接收線圈陣列的接收線圈單元接收到的磁共振信號(hào)(即,b場(chǎng)信號(hào))的信號(hào)處理的領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在磁共振(mr)成像和磁共振成像系統(tǒng)的領(lǐng)域,近年來(lái)在基于mr成像生成診斷圖像的方面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)重要的改進(jìn)。
然而,為了實(shí)現(xiàn)可靠的mr圖像生成,避免由包括具有對(duì)磁共振信號(hào)敏感的多個(gè)天線單元的接收線圈陣列的所使用的接收線圈單元接收到的mr信號(hào)的干擾是重要的。因此,在典型的mr系統(tǒng)設(shè)置中,磁體室的壁必須與rf屏蔽金屬網(wǎng)格或金屬屏障排成一行。這主要是為了避免各個(gè)外部源的rf輻射在成像時(shí)的信號(hào)接收期間進(jìn)入mr接收鏈,因?yàn)閙r接收鏈對(duì)噪聲的影響非常敏感。此外,rf屏蔽在信號(hào)激發(fā)期間限制強(qiáng)大的rf輻射出現(xiàn)并分散其它rf接收器,例如航空飛機(jī)服務(wù)。完全裝備的磁體室因此構(gòu)造起來(lái)是復(fù)雜的并且是昂貴的。
無(wú)籠的mri系統(tǒng)需要抑制源自發(fā)送天線在信號(hào)發(fā)送期間的輻射并抑制接收期間的外部噪聲和信號(hào)干擾。在沒(méi)有另外的手段的情況下,省略檢查室的rf屏蔽導(dǎo)致mri系統(tǒng)不可用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種接收線圈單元,包括用在磁共振成像系統(tǒng)中并具有對(duì)磁共振信號(hào)敏感的多個(gè)天線單元,即對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感的天線單元的接收線圈陣列;一種包括這種接收線圈單元的磁共振成像系統(tǒng);以及一種用于這種磁共振成像系統(tǒng)的操作的方法,所述方法實(shí)現(xiàn)具有減小的噪聲分量的mr信號(hào)生成,并且提供對(duì)于rf噪聲不那么受影響的mr系統(tǒng)。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中,該目的通過(guò)包括用在磁共振成像系統(tǒng)中并具有對(duì)磁共振信號(hào)敏感的多個(gè)天線單元,即對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感的天線單元的接收線圈陣列的接收線圈單元來(lái)實(shí)現(xiàn),其中,每個(gè)天線單元都包括對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感的線圈元件,并且每個(gè)天線單元都包括對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線。
在本發(fā)明的另一方面中,該目的通過(guò)包括含有具有對(duì)磁共振信號(hào)敏感的多個(gè)天線單元,即對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感的天線單元的接收線圈陣列的接收線圈單元的磁共振成像系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn),其中,接收線圈單元被提供為以上的接收線圈單元。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中,該目的通過(guò)一種用于磁共振成像的方法來(lái)實(shí)現(xiàn),該方法包括以下步驟:提供接收線圈單元,該接收線圈單元包括接收線圈陣列,接收線圈陣列用在磁共振成像系統(tǒng)中并具有對(duì)磁共振信號(hào)敏感的多個(gè)天線單元,即對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感的天線單元,其中,每個(gè)天線單元包括對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感的線圈元件,并且每個(gè)天線單元包括對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線;并且通過(guò)從b場(chǎng)信號(hào)中過(guò)濾掉從e場(chǎng)天線接收到的噪聲信號(hào)來(lái)執(zhí)行從接收線圈單元的線圈元件接收到的b場(chǎng)信號(hào)的去噪。
在本發(fā)明的又一方面中,該目的通過(guò)一種用于更新mr成像系統(tǒng)的軟件包來(lái)實(shí)現(xiàn),其中,所述軟件包包含用于根據(jù)以上方法控制mr成像系統(tǒng)的指令。
因此,噪聲信號(hào)可以在天線單元處作為在線圈元件的區(qū)中的rf噪聲的良好指示而直接獲得。因此,對(duì)接收到的mr信號(hào)(即b場(chǎng)信號(hào))的去噪可以基于接收到的e場(chǎng)信號(hào)來(lái)容易地執(zhí)行。線圈元件和e場(chǎng)天線的得到的鄰近度提供了直接位于相應(yīng)的線圈元件的位置處的噪聲信號(hào)。因此,去噪可以以簡(jiǎn)單的方式高效率地執(zhí)行。此外,基于局部接收到的e場(chǎng)信號(hào),來(lái)自遠(yuǎn)程或局部噪聲源的噪聲干擾可以在噪聲本身不知曉的情況下被均勻地去除。這允許提供mr成像系統(tǒng),其中,可以減小屏蔽要求,使得與現(xiàn)有技術(shù)的mr成像系統(tǒng)相比,在接收階段期間,不需要rf屏蔽或僅需要減少的rf屏蔽。此外,去噪可以在臨床應(yīng)用的背景中實(shí)現(xiàn)mr成像系統(tǒng)的操作,在臨床應(yīng)用中,呈現(xiàn)類(lèi)似于生命支持系統(tǒng)、治療裝置或其它的電或電子設(shè)備,它們是典型的rf噪聲源并且通常在mr成像系統(tǒng)位于其中的屏蔽室中不可用。此外,在其中不能完全建立rf屏蔽的情況下,例如在開(kāi)放的rf屏或屏蔽室的打開(kāi)的門(mén)的情況下,去噪可以基于在天線單元內(nèi)的噪聲檢測(cè)(即,使用e場(chǎng)天線檢測(cè)e場(chǎng)信號(hào))來(lái)實(shí)現(xiàn)具有減小的噪聲的可靠的mr信號(hào)的生成。這實(shí)現(xiàn)了與遠(yuǎn)程噪聲拾取天線相比有效的和密集的局部去噪,遠(yuǎn)程噪聲拾取天線被置于遠(yuǎn)離接收線圈單元,例如位于mr成像系統(tǒng)的膛外部,例如,全部圍繞mr成像系統(tǒng)。
由于b場(chǎng)信號(hào)和e場(chǎng)信號(hào)兩者都從天線單元提供,因此現(xiàn)有的mr成像系統(tǒng)可以容易地被升級(jí)以實(shí)現(xiàn)mr信號(hào)的去噪。這僅僅需要用如上面指定的接收線圈單元替換常規(guī)的接收線圈單元。就mr成像系統(tǒng)的操作必須被適應(yīng)而言,用于升級(jí)mr成像系統(tǒng)的軟件包可以提供所需要的升級(jí)信息,例如所需要的代碼以根據(jù)需要更改mr成像系統(tǒng)從而基于從相應(yīng)的線圈元件的e場(chǎng)天線接收到的e場(chǎng)信號(hào)來(lái)執(zhí)行去噪。
根據(jù)本發(fā)明的接收線圈單元并不限于用作接收線圈單元。通常,線圈單元被提供為接收和發(fā)送線圈。然而,在本發(fā)明的背景中,僅討論了作為接收線圈單元的操作,因?yàn)樵摬僮魇窍嚓P(guān)的。
如上面所討論的,每個(gè)天線單元都具有其自己的、局部的e場(chǎng)天線,其對(duì)于外部rf噪聲是敏感的。外部rf噪聲由來(lái)自e場(chǎng)天線的其e場(chǎng)來(lái)識(shí)別。對(duì)于改進(jìn)的信號(hào)分離,e場(chǎng)天線和b場(chǎng)天線(即線圈元件)是去耦的。
優(yōu)選地,用于mr信號(hào)接收的e場(chǎng)天線的靈敏度被強(qiáng)烈抑制,優(yōu)選地,抑制到-80db。
對(duì)于外部噪聲(其是不源自mr成像系統(tǒng)自身的噪聲),噪聲并不相關(guān)。因此,相應(yīng)的天線單元的噪聲拾取天線(即,e場(chǎng)天線)與線圈元件之間的相位差異是固定的,即使當(dāng)天線單元正被移動(dòng)到mr成像系統(tǒng)的膛內(nèi)部時(shí)。通常,天線將被移動(dòng)到一起,這是因?yàn)檎麄€(gè)接收線圈單元被移動(dòng)。然而,不需要在相應(yīng)的天線單元的e場(chǎng)天線與線圈元件之間的系統(tǒng)校準(zhǔn)。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,接收線圈單元包括多個(gè)去噪單元,該去噪單元用于從接收自相應(yīng)的線圈元件的b場(chǎng)信號(hào)中過(guò)濾掉從e場(chǎng)天線接收到的噪聲信號(hào),其中,一個(gè)去噪單元被關(guān)聯(lián)到每個(gè)天線單元,并且每個(gè)去噪單元適于基于相應(yīng)的天線單元的e場(chǎng)天線的e場(chǎng)信號(hào)來(lái)執(zhí)行去噪。因此,去噪單元的數(shù)量對(duì)應(yīng)于天線單元的數(shù)量,原則上,僅為一些天線單元提供去噪單元也將是可能的,這對(duì)于未與去噪單元相關(guān)聯(lián)的那些天線單元將具有降低的信號(hào)質(zhì)量的缺點(diǎn)。去噪單元關(guān)聯(lián)到天線單元以實(shí)現(xiàn)從線圈元件和e場(chǎng)天線接收到的信號(hào)的有效信號(hào)處理。去噪單元可以總體上在接收線圈單元處或者接收線圈單元內(nèi)的任何適當(dāng)?shù)奈恢弥刑峁?yōu)選地,天線單元包括相應(yīng)的去噪單元,使得可以提供集成的天線單元。這減小了從一個(gè)天線單元的b場(chǎng)信號(hào)和e場(chǎng)天線的e場(chǎng)信號(hào)的信號(hào)傳送發(fā)生的干擾。在備選實(shí)施例中,通常在接收線圈單元中(優(yōu)選地,在中央)提供去噪單元。更優(yōu)選地,去噪單元具有用于將經(jīng)濾波的b場(chǎng)信號(hào)從天線單元傳輸?shù)絤r成像系統(tǒng)的控制設(shè)備的光學(xué)輸出部。因此,來(lái)自天線單元的個(gè)體信號(hào)被數(shù)字化并且由去噪單元的處理器在天線單元中進(jìn)行局部處理。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,接收線圈單元包括一個(gè)去噪單元,該去噪單元用于從接收自相應(yīng)的線圈元件的b場(chǎng)信號(hào)中過(guò)濾掉從e場(chǎng)天線接收到的噪聲信號(hào),其中,去噪單元連接到多個(gè)天線單元,并且每個(gè)去噪單元適于基于連接的天線單元的e場(chǎng)天線的e場(chǎng)信號(hào)來(lái)針對(duì)每個(gè)連接的天線單元執(zhí)行去噪。因此,一個(gè)去噪單元從所有天線單元接收信號(hào)。原則上,僅為一些天線單元提供去噪單元也將是可能的,這對(duì)于未連接到去噪單元的那些天線單元具有降低的信號(hào)質(zhì)量的缺點(diǎn)。去噪單元可以總體上在接收線圈單元處或者接收線圈單元內(nèi)的任何適當(dāng)?shù)奈恢弥刑峁?yōu)選地,在接收線圈單元中在中央提供去噪單元。更優(yōu)選地,去噪單元具有用于將經(jīng)濾波的b場(chǎng)信號(hào)從天線單元傳輸?shù)絤r成像系統(tǒng)的控制設(shè)備的光學(xué)輸出部。此外,去噪單元可以適于執(zhí)行組合的數(shù)據(jù)處理。因此,可以基于相同的天線單元的e場(chǎng)信號(hào),或者在另外的天線單元的e場(chǎng)信號(hào)的另外的考慮下針對(duì)天線單元的b場(chǎng)信號(hào)執(zhí)行去噪。因此,可以基于多個(gè)天線單元的e場(chǎng)天線的e場(chǎng)信號(hào)來(lái)執(zhí)行一個(gè)信道的去噪,即,一個(gè)天線單元的接收到的b場(chǎng)信號(hào)的去噪。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,磁共振成像系統(tǒng)包括去噪單元,該去噪單元用于從接收自相應(yīng)的線圈元件的b場(chǎng)信號(hào)中過(guò)濾掉從e場(chǎng)天線接收到的噪聲信號(hào),其中,去噪單元連接到接收線圈單元的多個(gè)天線單元,并且去噪單元適于基于連接的天線單元的e場(chǎng)天線的e場(chǎng)信號(hào)來(lái)針對(duì)每個(gè)連接的天線單元執(zhí)行去噪。因此,mr成像系統(tǒng)的去噪單元從接收線圈單元(即,從接收線圈單元的所有天線單元)接收所有信號(hào)。原則上,僅為一些天線單元提供去噪單元也將是可能的,這對(duì)于未連接到去噪單元的那些天線單元具有降低的信號(hào)質(zhì)量的缺點(diǎn)。去噪單元可以總體上在mr成像系統(tǒng)處或者mr成像系統(tǒng)內(nèi)的任何適當(dāng)?shù)奈恢弥刑峁?yōu)選地,去噪單元被集成地提供有mr成像系統(tǒng)的控制單元。更優(yōu)選地,去噪單元可以適于執(zhí)行組合的數(shù)據(jù)處理。因此,可以基于相同的天線單元的e場(chǎng)信號(hào),或者在另外的天線單元的e場(chǎng)信號(hào)的另外的考慮下針對(duì)天線單元的b場(chǎng)信號(hào)執(zhí)行去噪。因此,可以基于多個(gè)天線單元的e場(chǎng)天線的e場(chǎng)信號(hào)來(lái)執(zhí)行一個(gè)信道的去噪,即,一個(gè)天線單元的接收到的b場(chǎng)信號(hào)的去噪。
在以上情況中的每種情況下,去噪單元優(yōu)選地適于執(zhí)行如下面詳細(xì)說(shuō)明的去噪。去噪可以在時(shí)域、頻域或圖像域中單獨(dú)完成。更優(yōu)選地,去噪使用局部數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了對(duì)圖像進(jìn)行去噪,某些圖案必須被提前訓(xùn)練,例如使用典型的噪聲源或信號(hào)。個(gè)體信號(hào)被去噪單元的處理器數(shù)字化和處理。軟件算法可以計(jì)算例如經(jīng)去噪的圖像。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,去噪單元適于基于反相操作和/或基于獨(dú)立分量分析來(lái)執(zhí)行去噪。用于去噪的該操作在噪聲減小方面已經(jīng)被證明是適當(dāng)?shù)暮陀行У摹T诜聪嗖僮髦?,為了消除例如局部生成的干擾,檢測(cè)到干擾信號(hào)并生成反相位信號(hào),其中,反相信號(hào)在其相位和幅度上進(jìn)行調(diào)節(jié),使得其在數(shù)字域中匹配不想要的信號(hào)干擾,即,局部生成的干擾,但是它是180度反相的,有效地消除了干擾。獨(dú)立分量分析(也被稱(chēng)為ica)是用于將復(fù)雜數(shù)據(jù)集分解成獨(dú)立的子部分的統(tǒng)計(jì)技術(shù),其隨后可用于確定信號(hào)的噪聲分量并通過(guò)加上相等幅度的反向信號(hào)來(lái)消除它。反相操作和獨(dú)立分量分析本身對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是一直的,使得關(guān)于實(shí)施方式未提供進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,提供了至少一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器,其用于將來(lái)自天線單元的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成饋送到去噪單元的數(shù)字信號(hào)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)了對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)的數(shù)字處理。數(shù)字信號(hào)尤其在具有高磁場(chǎng)強(qiáng)度和相比于模擬信號(hào)更可靠的所施加的另外的rf場(chǎng)的mr環(huán)境的考慮下。更優(yōu)選地,數(shù)字信號(hào)被轉(zhuǎn)換成光信號(hào)。光信號(hào)不受高磁場(chǎng)強(qiáng)度和所施加的rf場(chǎng)的影響。此外,可以在從以其它方式的電信號(hào)傳輸不生成另外的rf噪聲的情況下執(zhí)行光信號(hào)的傳輸。模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以被提供為用于轉(zhuǎn)換所有天線單元的信號(hào)的單個(gè)轉(zhuǎn)換器?;蛘?,每個(gè)天線單元都可以包括一個(gè)轉(zhuǎn)換器,更優(yōu)選地,每個(gè)天線單元都可以包括用于來(lái)自線圈元件的信號(hào)的一個(gè)轉(zhuǎn)換器和用于來(lái)自e場(chǎng)天線的信號(hào)的一個(gè)轉(zhuǎn)換器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器被提供為單個(gè)信道轉(zhuǎn)換器。因此,天線單元可以被提供有集成的設(shè)計(jì)。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,e場(chǎng)天線被嵌入在用于每個(gè)天線單元的線圈元件中。術(shù)語(yǔ)“嵌入”此處指代e場(chǎng)天線在線圈元件的鄰近的放置,使得e場(chǎng)天線可以將e場(chǎng)信號(hào)可靠地提供為相應(yīng)的線圈元件處的噪聲的指示。對(duì)于外部噪聲(即,未從mr成像系統(tǒng)自身生成的噪聲),針對(duì)每個(gè)天線單元在線圈元件與e場(chǎng)天線之間創(chuàng)建固定的相位關(guān)系。因此,獨(dú)立于mr成像系統(tǒng)的膛中的接收線圈單元的布置,不需要校準(zhǔn)。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,線圈元件被提供為實(shí)質(zhì)平面回路,并且e場(chǎng)天線優(yōu)選地位于如由平面回路定義的線圈元件的平面中。這例如可通過(guò)使用e場(chǎng)天線的偶極子類(lèi)型來(lái)實(shí)現(xiàn),e場(chǎng)天線固有地從線圈元件去耦。然而,e場(chǎng)天線也可以相對(duì)于線圈元件以某一角度取向。優(yōu)選地,e場(chǎng)天線的中點(diǎn)位于線圈元件的平面內(nèi)。e場(chǎng)天線的取向優(yōu)選地被選擇為使得其可以拾取大多數(shù)的入射e場(chǎng)。因此,可以檢測(cè)圓形地或橢圓形地極化的e場(chǎng)的設(shè)計(jì)將是有利的。更優(yōu)選地,e場(chǎng)天線位于線圈元件內(nèi)。平面回路可以另外包括耦合元件。將線圈元件提供為平面回路包括平面回路可以沿接收線圈單元的表面延伸。因此,平面回路可以指代沿接收線圈單元的周緣表面的延伸。
在備選實(shí)施例中,e場(chǎng)天線位于平面回路的平面外部。優(yōu)選地,e場(chǎng)天線位于平面回路的平面徑向向外處。優(yōu)選地,e場(chǎng)天線位于平面內(nèi)。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,每個(gè)天線單元的e場(chǎng)天線經(jīng)由分集開(kāi)關(guān)、平衡轉(zhuǎn)換器、阻抗匹配單元或前置放大器中的至少一個(gè)連接到相應(yīng)的去噪單元。另外的電子部件集成到接收線圈單元中或者優(yōu)選地集成到相應(yīng)的天線單元中有助于接收線圈單元和包括接收線圈單元的mr成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。具體而言,在mr成像系統(tǒng)中使用電纜優(yōu)選地由于其在操作時(shí)的輻射而被避免。因此,提供接收線圈單元或者已有的具有數(shù)字輸出部的天線單元是優(yōu)選的,更優(yōu)選地具有光學(xué)輸出部,其可以容易地連接到例如mr成像系統(tǒng)的控制單元。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,天線單元包括局部rf屏,并且天線單元的e場(chǎng)天線連接到局部rf屏。具體而言,可以在局部rf屏的徑向向內(nèi)或向外的方向上提供e場(chǎng)天線,然而,線圈元件位于局部rf屏的徑向向內(nèi)的方向上。e場(chǎng)天線的這種布置有助于接收線圈單元的設(shè)計(jì)。線圈元件可以從e場(chǎng)天線個(gè)體地提供,使得例如可以通過(guò)將e場(chǎng)天線與局部rf屏添加在一起來(lái)根據(jù)本發(fā)明容易地重新設(shè)計(jì)或修改現(xiàn)有的接收線圈單元。當(dāng)在局部rf屏的徑向向外的方向上提供e場(chǎng)天線時(shí),可以在局部rf屏外部檢測(cè)到指示噪聲的e場(chǎng)信號(hào)。由于rf屏屏蔽天線單元,因此局部rf屏外部的噪聲檢測(cè)可以足以實(shí)現(xiàn)可靠的去噪。此外,局部rf屏徑向向外的e場(chǎng)天線的布置可以由于e場(chǎng)天線與線圈元件的減小的耦合而容易地實(shí)現(xiàn)。
在備選實(shí)施例中,e場(chǎng)天線位于mr成像系統(tǒng)的膛的蓋上或后方。這種布置提供了線圈元件與e場(chǎng)天線的結(jié)構(gòu)性分離。然而,取決于置于膛中的接收線圈單元,e場(chǎng)天線和線圈元件可以以線圈元件和e場(chǎng)天線形成分布式天線單元的方式對(duì)齊,其中,e場(chǎng)天線根據(jù)需要相對(duì)于線圈元件被放置以實(shí)現(xiàn)作為對(duì)每個(gè)線圈元件局部處的噪聲的指示的e場(chǎng)信號(hào)的可靠的接收。因此,不需要對(duì)線圈元件的修改以及因此對(duì)電線單元和接收線圈單元作為整體的修改。這尤其適用于用于大患者的表面線圈,其中,接收線圈單元的外部周緣表面被相對(duì)地提供給膛的內(nèi)部周緣表面。因此,在接收線圈單元的外部周緣表面與膛的內(nèi)部周緣表面之間存在小距離。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,e場(chǎng)天線被提供為偶極的、帶狀的或者螺旋形的拾取天線。這些類(lèi)型的e場(chǎng)天線實(shí)現(xiàn)了作為噪聲的指示的e場(chǎng)信號(hào)的良好接收。同時(shí),這些類(lèi)型的e場(chǎng)天線對(duì)于mr信號(hào)(即,b場(chǎng)信號(hào))具有低靈敏度。因此,通過(guò)使用偶極、帶狀或螺旋形的噪聲拾取天線的天線設(shè)計(jì),針對(duì)mr信號(hào)接收的e場(chǎng)天線的靈敏度可以被強(qiáng)烈抑制,通常抑制到-80db。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,e場(chǎng)天線被提供為有源噪聲拾取天線。有源噪聲拾取天線基于與晶體管相關(guān)聯(lián)的單極結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,有源噪聲拾取天線被循環(huán)地極化。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,接收線圈單元包括rf屏,其被提供為接收線圈單元中的周緣屏或者提供為其周緣外表面,線圈元件被提供為tem線圈元件,其耦合到rf屏,并且線圈元件、e場(chǎng)天線和rf屏在接收線圈單元的徑向向外的方向上以該順序布置。因此,tem線圈元件也可以用作為接收線圈單元的線圈元件。關(guān)于所使用的線圈類(lèi)型沒(méi)有總體限制適用。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的這些和其它方面將參考下文描述的實(shí)施例得到闡述并且將顯而易見(jiàn)。然而,這樣的實(shí)施例并不一定代表本發(fā)明的全部范圍,因此參考了權(quán)利要求并且在此用于解釋本發(fā)明的范圍。
在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的磁共振(mr)成像系統(tǒng)的實(shí)施例的部分的示意性圖示,
圖2是根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例的圖1中的mr成像系統(tǒng)的接收線圈單元的示意性圖示,
圖3是根據(jù)第二實(shí)施例的圖1中的mr成像系統(tǒng)的接收線圈單元的示意性圖示,
圖4是圖1中的mr成像系統(tǒng)的膛內(nèi)的截面?zhèn)纫晥D中的根據(jù)第三實(shí)施例的圖1中的mr成像系統(tǒng)的接收線圈單元的示意性圖示;
圖5是圖1中的mr成像系統(tǒng)的膛內(nèi)的截面?zhèn)纫晥D中的根據(jù)第四實(shí)施例的圖1中的mr成像系統(tǒng)的接收線圈單元的示意性圖示;
圖6是根據(jù)第五實(shí)施例的圖1中的mr成像系統(tǒng)的接收線圈單元的詳細(xì)示意性圖示,
圖7是根據(jù)第六實(shí)施例的以上接收線圈單元中的任何接收線圈單元的天線單元的示意性圖示,
圖8是根據(jù)第七實(shí)施例的以上接收線圈單元中的任何接收線圈單元的天線單元的示意性圖示,
圖9是根據(jù)第八實(shí)施例的天線單元的示意性圖示;
圖10是根據(jù)第九實(shí)施例的天線單元的示意性圖示;
圖11是根據(jù)第十實(shí)施例的天線單元的示意性圖示;
圖12是根據(jù)第十一實(shí)施例的天線單元的示意性圖示;
圖13是根據(jù)第十二實(shí)施例的天線單元的示意性圖示。
附圖標(biāo)記列表:
110磁共振(mr)成像系統(tǒng)
112磁共振(mr)掃描器
114主磁體
116rf檢查空間、膛
118中心軸
120感興趣對(duì)象
122磁梯度線圈系統(tǒng)
124rf屏
126mr成像系統(tǒng)控制單元
128監(jiān)測(cè)器單元
130mr圖像重建單元
132控制線
134rf發(fā)射器單元
136rf切換單元
138控制線
140射頻(rf)天線設(shè)備、接收線圈單元
142接收線圈陣列
144天線單元
146線圈元件
147平面回路
148e場(chǎng)天線
150前置放大器
152去噪單元
154光學(xué)輸出
156模數(shù)轉(zhuǎn)換器,adc
158局部rf屏
160蓋
162耦合元件,感應(yīng)性
164連接(e場(chǎng)天線)
166分集開(kāi)關(guān)
168平衡轉(zhuǎn)換器濾波器
170阻抗匹配單元
172分段
174耦合電容器
176連接(線圈元件)
178導(dǎo)線
180解耦電路
具體實(shí)施方式
圖1示出了包括mr掃描器112的磁共振(mr)成像系統(tǒng)110的實(shí)施例的部分的示意性圖示。mr成像系統(tǒng)110包括被提供用于生成靜態(tài)磁場(chǎng)的主磁體114。主磁體114具有中心膛,其提供用于感興趣對(duì)象120(通常是待置于其中的患者)的圍繞中心軸119的檢查空間116。在本實(shí)施例中,中心膛以及因此主磁體114的靜態(tài)磁場(chǎng)具有根據(jù)中心軸118的水平取向。在備選實(shí)施例中,主磁體114的取向可以不同,例如以提供具有垂直取向的靜態(tài)磁場(chǎng)。此外,mr成像系統(tǒng)110包括被提供用于生成疊加于靜態(tài)磁場(chǎng)的梯度磁場(chǎng)的磁梯度線圈系統(tǒng)122。磁梯度線圈系統(tǒng)122同中心地布置在主磁體114的膛內(nèi),如本領(lǐng)域中已知的。
此外,mr成像系統(tǒng)110包括被設(shè)計(jì)為具有管狀體的全身線圈的射頻(rf)天線設(shè)備140。在備選實(shí)施例中,rf天線140被設(shè)計(jì)為用在mr成像系統(tǒng)110中的頭部線圈或任何其它適當(dāng)?shù)木€圈類(lèi)型。rf天線設(shè)備140被提供用于在rf發(fā)送階段期間將rf磁場(chǎng)施加于檢查空間116以激發(fā)感興趣對(duì)象120的核,感興趣對(duì)象120應(yīng)當(dāng)由mr圖像覆蓋。rf天線設(shè)備140還被提供為在rf接收階段期間從激發(fā)的核接收mr信號(hào)。在mr成像系統(tǒng)110的操作的狀態(tài)中,rf發(fā)送階段和rf接收階段以連貫的方式發(fā)生。rf天線設(shè)備140被同中心地布置在主磁體114的膛內(nèi)。如本領(lǐng)域中已知的,圓柱形的金屬rf屏124被同中心地布置在磁梯度線圈系統(tǒng)122與rf天線設(shè)備140之間。
在本發(fā)明的背景下,關(guān)于其接收能力討論了rf天線設(shè)備140。因此,rf天線設(shè)備140也被稱(chēng)為接收線圈單元140。
此外,mr成像系統(tǒng)110包括被提供用于從采集的mr信號(hào)重建mr圖像的mr圖像重建單元130和具有被提供為控制mr掃描器112的功能的監(jiān)測(cè)器單元128的mr成像系統(tǒng)控制單元126,如本領(lǐng)域中公知的??刂凭€132被安裝在mr成像系統(tǒng)控制單元126與rf發(fā)射器單元134之間,其被提供為在rf發(fā)送階段期間經(jīng)由rf切換單元136向rf天線設(shè)備140饋送mr射頻的rf功率。rf切換單元136繼而也被mr成像系統(tǒng)控制單元126控制,并且另一控制線138安裝在mr成像系統(tǒng)控制單元126與rf切換單元136之間以提供該目的。在rf接收階段期間,rf切換單元136在前置放大之后將mr信號(hào)從rf天線設(shè)備140引導(dǎo)至mr圖像重建單元130。
在圖2中示出了根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例的接收線圈單元140。接收線圈單元140包括用在磁共振成像系統(tǒng)110中的接收線圈陣列142。接收線圈陣列142包括多個(gè)天線單元144,其包括對(duì)于磁共振系統(tǒng)敏感(即,對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感)的線圈元件146,以及對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。e場(chǎng)天線148和線圈元件146被去耦,其中,e場(chǎng)天線148對(duì)于mr信號(hào)接收的靈敏度被強(qiáng)烈抑制,在本實(shí)施例中,抑制到-80db。
如可以在圖2中看到的,線圈元件146被提供為實(shí)質(zhì)平面回路147,并且e場(chǎng)天線148針對(duì)每個(gè)天線單元144被嵌入在線圈元件146中。如可以進(jìn)一步在圖2中看到的,e場(chǎng)天線148位于線圈元件146的平面中并位于線圈元件146內(nèi)。在備選實(shí)施例中,e場(chǎng)天線148相對(duì)于線圈元件146以某一角度取向。將線圈元件146提供為平面回路147包括平面回路147可以沿接收線圈單元140的表面延伸。因此,e場(chǎng)天線148針對(duì)每個(gè)天線單元144嵌入在線圈元件146中。
天線單元144還包括前置大器150,它們利用它們的輸入部連接到線圈元件146和e場(chǎng)天線148。天線單元144均包括去噪單元152,該去噪單元152用于從接收自相應(yīng)的線圈元件146的b場(chǎng)信號(hào)中過(guò)濾掉從e場(chǎng)天線148接收到的噪聲信號(hào)。每個(gè)去噪單元152都適于基于相應(yīng)的天線單元144的e場(chǎng)天線148的e場(chǎng)信號(hào)來(lái)執(zhí)行去噪。因此,去噪單元152經(jīng)由前置放大器150從每個(gè)天線單元144的線圈元件146和e場(chǎng)天線148接收經(jīng)前置放大的信號(hào)作為輸入信號(hào)。如可以在圖2中進(jìn)一步看到的,去噪單元152具有用于將經(jīng)濾波的b場(chǎng)信號(hào)從天線單元144傳送到mr成像系統(tǒng)110的控制單元126的光學(xué)輸出部154。
第一實(shí)施例的去噪單元適于基于反相操作執(zhí)行去噪以例如消除局部生成的干擾。在反相操作中,檢測(cè)干擾信號(hào)并生成反相信號(hào),其中,反相信號(hào)在其相位和幅度上被調(diào)節(jié),使得其在數(shù)字域中匹配不想要的信號(hào)干擾,即,局部生成的干擾,但是其是180度反相的,有效地消除了干擾。在備選實(shí)施例中,去噪單元適于基于獨(dú)立分量分析來(lái)執(zhí)行去噪。獨(dú)立分量分析(也被稱(chēng)為ica)是用于將復(fù)雜的數(shù)據(jù)集分解成獨(dú)立的子部分的統(tǒng)計(jì)技術(shù),其隨后可以用于確定信號(hào)的噪聲分量并通過(guò)加上相等幅度的反信號(hào)來(lái)消除它。
圖3中示出了根據(jù)第二實(shí)施例的接收線圈單元140。第二實(shí)施例的接收線圈單元140在主要方面與第一實(shí)施例的接收線圈單元140相同。如果不另外陳述,第一實(shí)施例的接收線圈單元140的原理也適于第二實(shí)施例的接收線圈單元140。
第二實(shí)施例的接收線圈單元140包括具有多個(gè)天線單元144的接收線圈陣列142。天線單元144每個(gè)都包括對(duì)于磁共振信號(hào)(即,b場(chǎng)信號(hào))敏感的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。天線單元144還包括前置放大器150,其通過(guò)它們的輸入部連接到線圈元件146和e場(chǎng)天線148。此外,每個(gè)前置放大器150連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換器156,也被稱(chēng)為adc。adc156包括fpga并執(zhí)行線圈元件146和e場(chǎng)天線148的經(jīng)前置放大的信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。此外,數(shù)字信號(hào)從adc156被提供為光信號(hào)。
根據(jù)第二實(shí)施例,接收線圈單元140包括去噪單元152,去噪單元152用于從接收自相應(yīng)的線圈元件146的b場(chǎng)信號(hào)中過(guò)濾掉從e場(chǎng)天線148接收到的噪聲信號(hào)。在接收線圈單元140中中心地提供去噪單元152。去噪單元152適于基于相應(yīng)的天線單元144的e場(chǎng)天線148的e場(chǎng)信號(hào)來(lái)執(zhí)行去噪。因此,去噪單元152經(jīng)由前置放大器150從每個(gè)天線單元144的線圈元件146和e場(chǎng)天線148接收經(jīng)前置放大的信號(hào)作為輸入信號(hào)。如可以在圖3中進(jìn)一步看到的,去噪單元152具有用于將經(jīng)濾波的b場(chǎng)信號(hào)從接收單元140傳輸?shù)絤r成像系統(tǒng)110的控制單元126的光學(xué)輸出部154。
在備選實(shí)施例中,去噪單元152適于執(zhí)行組合的數(shù)據(jù)處理。因此,基于相同的天線單元144的e場(chǎng)信號(hào)并在另外的天線單元144的e場(chǎng)信號(hào)的另外的考慮下來(lái)在用于天線單元144的b場(chǎng)信號(hào)的去噪單元152中執(zhí)行去噪。
圖4中示出了根據(jù)第三實(shí)施例的接收線圈單元140。第三實(shí)施例的接收線圈單元140在主要方面與第一實(shí)施例的接收線圈單元140相同。如果不另外陳述,第一實(shí)施例的接收線圈單元140的原理也適于第三實(shí)施例的接收線圈單元140。
在mr成像系統(tǒng)110的檢查空間116內(nèi)示出了第三實(shí)施例的接收線圈單元140。檢查空間116也被稱(chēng)為膛。檢查空間116被主磁體114和磁梯度線圈系統(tǒng)122限制。
第三實(shí)施例的接收線圈單元140包括具有多個(gè)天線單元144的接收線圈陣列142。天線單元144每個(gè)都包括對(duì)于磁共振信號(hào)(即,b場(chǎng)信號(hào))敏感的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。如可以在圖4中看到的,接收線圈單元140包括局部rf屏158,并且e場(chǎng)天線148連接到局部rf屏158。具體而言,e場(chǎng)天線148位于在局部rf屏158徑向向外的方向上,然而線圈元件146位于局部rf屏158徑向內(nèi)部的方向上。在該實(shí)施例中,局部rf屏158被提供為接收線圈單元中的周緣屏。
根據(jù)第三實(shí)施例,天線單元144還包括根據(jù)第一實(shí)施例的接收線圈單元的前置放大器150。因此,前置放大器150通過(guò)它們的輸入部連接到線圈元件146和e場(chǎng)天線148。此外,每個(gè)天線單元144都包括去噪單元142,如參考第一實(shí)施例所描述的。
圖5中示出了根據(jù)第四實(shí)施例的接收線圈單元140。第四實(shí)施例的接收線圈單元140在主要方面與第一實(shí)施例的接收線圈單元140相同。如果不另外陳述,第一實(shí)施例的接收線圈單元140的原理也適于第四實(shí)施例的接收線圈單元140。
在mr成像系統(tǒng)110的檢查空間116內(nèi)示出了第四實(shí)施例的接收線圈單元140。檢查空間116被主磁體114和磁梯度線圈系統(tǒng)122限制。
第四實(shí)施例的接收線圈單元140包括具有多個(gè)天線單元144的接收線圈陣列142。天線單元144每個(gè)都包括對(duì)于磁共振信號(hào)(即,b場(chǎng)信號(hào))敏感的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。接收線圈單元140包括根據(jù)第三實(shí)施例的局部rf屏158。如可以在圖5中看到的,e場(chǎng)天線148連接到mr成像系統(tǒng)110的膛116的周緣蓋160,其中,提供線圈元件146和e場(chǎng)天線148的構(gòu)造分離。在接收線圈單元140以規(guī)定的方式置于膛116中的情況下,e場(chǎng)天線148和線圈元件146對(duì)準(zhǔn),使得線圈元件146和對(duì)應(yīng)的e場(chǎng)天線148形成分布式天線單元144。
圖6中示出了根據(jù)第五實(shí)施例的接收線圈單元140。第五實(shí)施例的接收線圈單元140在主要方面與第一實(shí)施例的接收線圈單元140相同。如果不另外陳述,第一實(shí)施例的接收線圈單元140的原理也適于第五實(shí)施例的接收線圈單元140。
利用三個(gè)天線單元144通過(guò)范例的方式在圖6中示出了第五實(shí)施例的接收線圈單元140。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在圖6中未示出adc156、去噪單元152和另外的信號(hào)處理部件。
第五實(shí)施例的每個(gè)天線單元144包括線圈元件146、局部rf屏158和e場(chǎng)天線148。e場(chǎng)天線148經(jīng)由耦合元件162耦合到局部rf屏158,在本實(shí)施例中,耦合元件162是感應(yīng)性的。為了優(yōu)化阻抗匹配和噪聲拾取,成塊的元件部件與e場(chǎng)天線148組合。
圖7涉及根據(jù)第六實(shí)施例的天線單元144。第六實(shí)施例的天線單元144可以替代先前描述的天線單元144中的任何天線單元。如果不另外陳述,第一到第五實(shí)施例的天線單元144的原理也適于第六實(shí)施例的天線單元144。
根據(jù)第六實(shí)施例的天線單元144包括對(duì)磁共振信號(hào)敏感(即,對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感)的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。e場(chǎng)天線148和線圈元件146是去耦的,如上面所描述的。
如可以在圖7中看到的,線圈元件146被提供為實(shí)質(zhì)平面回路147,并且e場(chǎng)天線148嵌入在線圈元件146中。如可以在圖7中進(jìn)一步看到的,e場(chǎng)天線148位于線圈元件146的平面中并位于線圈元件146內(nèi)。在備選實(shí)施例中,e場(chǎng)天線148相對(duì)于線圈元件146以某一角度取向。
第六實(shí)施例的e場(chǎng)天線148被提供為具有四個(gè)連接件164的垂直偶極天線。在該實(shí)施例中,四個(gè)連接件164經(jīng)由分集開(kāi)關(guān)166、平衡轉(zhuǎn)換器濾波器168、和阻抗匹配單元170連接到前置放大器150。分集開(kāi)關(guān)166提供e場(chǎng)天線148的單獨(dú)段172的最佳接收模式。線圈元件146在平面回路147內(nèi)被提供有耦合電容器174。此外,線圈元件146被提供有連接件176,根據(jù)第一實(shí)施例的描述,連接件176連接到前置放大器150。
為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在圖7中未示出adc156、去噪單元152和天線單元144的另外的信號(hào)處理部件。
圖8涉及根據(jù)第七實(shí)施例的天線單元144。第七實(shí)施例的天線單元144可以替代先前描述的天線單元144中的任何天線單元。如果不另外陳述,第一到第六實(shí)施例的天線單元144的原理也適于第七實(shí)施例的天線單元144。
根據(jù)第七實(shí)施例的天線單元144包括對(duì)磁共振信號(hào)敏感(即,對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感)的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。e場(chǎng)天線148和線圈元件146是去耦的,如上面所描述的。
如可以在圖8中看到的,線圈元件146被提供為實(shí)質(zhì)平面回路147,并且e場(chǎng)天線148嵌入在線圈元件146中。如可以在圖8中進(jìn)一步看到的,e場(chǎng)天線148位于線圈元件146的平面中并位于線圈元件146內(nèi)。在備選實(shí)施例中,e場(chǎng)天線148相對(duì)于線圈元件146以某一角度取向。
第七實(shí)施例的e場(chǎng)天線148被提供為具有兩個(gè)連接件164的偶極天線,兩個(gè)連接件164經(jīng)由平衡轉(zhuǎn)換器濾波器168、和阻抗匹配單元170連接到前置放大器150。線圈元件146在平面回路147內(nèi)被提供有耦合電容器174。此外,線圈元件146被提供有連接件176,根據(jù)第一實(shí)施例的描述,連接件176連接到前置放大器150。在本實(shí)施例中,e場(chǎng)天線148使用平衡轉(zhuǎn)換器濾波器堆成地匹配。阻抗匹配單元170將阻抗轉(zhuǎn)換為前置放大器150的最佳噪聲阻抗。
為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在圖8中未示出adc156、去噪單元152和天線單元144的另外的信號(hào)處理部件。
圖9示出了根據(jù)第八實(shí)施例的天線單元144。第八實(shí)施例的天線單元144可以替代先前描述的天線單元144中的任何天線單元。如果不另外陳述,第一到第七實(shí)施例的天線單元144的原理也適于第八實(shí)施例的天線單元144。
根據(jù)第八實(shí)施例的天線單元144包括對(duì)磁共振信號(hào)敏感(即,對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感)的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。e場(chǎng)天線148和線圈元件146是去耦的,如上面所描述的。
如可以在圖9中看到的,線圈元件146被提供為實(shí)質(zhì)平面回路147,并且e場(chǎng)天線148嵌入在線圈元件146中。如可以在圖9中進(jìn)一步看到的,e場(chǎng)天線148位于線圈元件146的平面中并位于線圈元件146內(nèi)。在備選實(shí)施例中,e場(chǎng)天線148相對(duì)于線圈元件146以某一角度取向。
第八實(shí)施例的e場(chǎng)天線148被提供為具有兩個(gè)連接件164的偶極帶狀線。線圈元件146在平面回路147內(nèi)被提供有耦合電容器174。此外,線圈元件146被提供有連接件176,根據(jù)第一實(shí)施例的描述,連接件176連接到前置放大器150。為了實(shí)現(xiàn)局部最佳的偶極天線,傳導(dǎo)偶極天線嵌入在具有高介電常數(shù)的陶瓷基板內(nèi)部。
為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在圖9中未示出adc156、去噪單元152和天線單元144的另外的信號(hào)處理部件。
圖10示出了根據(jù)第九實(shí)施例的天線單元144。第九實(shí)施例的天線單元144可以替代先前描述的天線單元144中的任何天線單元。如果不另外陳述,第一到第八實(shí)施例的天線單元144的原理也適于第九實(shí)施例的天線單元144。
根據(jù)第九實(shí)施例的天線單元144包括對(duì)磁共振信號(hào)敏感(即,對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感)的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。e場(chǎng)天線148和線圈元件146是去耦的,如上面所描述的。
如可以在圖10中看到的,線圈元件146被提供為tem線圈元件,其使用耦合電容器174耦合到天線單元144的局部rf屏158。在本實(shí)施例中,局部rf屏158被提供為接收線圈單元140中的周緣屏。e場(chǎng)天線148徑向地嵌入在tem線圈元件與局部rf屏158之間。e場(chǎng)天線148被提供有連接件164,其延伸通過(guò)局部rf屏158。此外,tem線圈元件的饋送以未示出的方式被提供通過(guò)局部rf屏158。
為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在圖10中未示出adc156、前置放大器150、去噪單元152和天線單元144的另外的信號(hào)處理部件。
圖11示出了根據(jù)第十實(shí)施例的天線單元144。第十實(shí)施例的天線單元144可以替代先前描述的天線單元144中的任何天線單元。如果不另外陳述,第一到第九實(shí)施例的天線單元144的原理也適于第十實(shí)施例的天線單元144。
根據(jù)第十實(shí)施例的天線單元144包括對(duì)磁共振信號(hào)敏感(即,對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感)的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。e場(chǎng)天線148和線圈元件146是去耦的,如上面所描述的。
如可以在圖11中看到的,線圈元件146被提供為實(shí)質(zhì)平面回路147,并且e場(chǎng)天線148嵌入在線圈元件146中。如可以在圖11中進(jìn)一步看到的,e場(chǎng)天線148位于線圈元件146的平面中并位于線圈元件146內(nèi)。在備選實(shí)施例中,e場(chǎng)天線148相對(duì)于線圈元件146以某一角度取向。
第十實(shí)施例的e場(chǎng)天線148被提供為螺旋拾取天線。線圈元件146在平面回路147內(nèi)被提供有耦合電容器174。為了減小螺旋拾取天線的尺寸,螺旋拾取天線安裝在具有高介電常數(shù)的陶瓷基板上。
為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在圖11中未示出adc156、前置放大器150、去噪單元152和天線單元144的另外的信號(hào)處理部件。
圖12示出了根據(jù)第十一實(shí)施例的天線單元144。第十一實(shí)施例的天線單元144可以替代先前描述的天線單元144中的任何天線單元。如果不另外陳述,第一到第十實(shí)施例的天線單元144的原理也適于第十一實(shí)施例的天線單元144。
根據(jù)第十一實(shí)施例的天線單元144包括對(duì)磁共振信號(hào)敏感(即,對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感)的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。e場(chǎng)天線148和線圈元件146是去耦的,如上面所描述的。
如可以在圖12中看到的,線圈元件146被提供為實(shí)質(zhì)平面回路147,并且e場(chǎng)天線148嵌入在線圈元件146中。如可以在圖12中進(jìn)一步看到的,e場(chǎng)天線148位于線圈元件146的平面中并位于線圈元件146內(nèi)。在備選實(shí)施例中,e場(chǎng)天線148相對(duì)于線圈元件146以某一角度取向。
第十一實(shí)施例的e場(chǎng)天線148被提供為具有兩個(gè)連接件164的偶極天線。線圈元件146在平面回路147內(nèi)被提供有耦合電容器174。此外,線圈元件146被提供有連接件176,根據(jù)第一實(shí)施例的描述,連接件176用于連接到前置放大器150。第十一實(shí)施例的e場(chǎng)天線148包括導(dǎo)線178,其纏繞在平面表面上。
為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在圖12中未示出adc156、前置放大器150、去噪單元152和天線單元144的另外的信號(hào)處理部件。
圖13示出了根據(jù)第十二實(shí)施例的天線單元144。第十二實(shí)施例的天線單元144可以替代先前描述的天線單元144中的任何天線單元。如果不另外陳述,第一到第十一實(shí)施例的天線單元144的原理也適于第十二實(shí)施例的天線單元144。
根據(jù)第十二實(shí)施例的天線單元144包括對(duì)磁共振信號(hào)敏感(即,對(duì)b場(chǎng)信號(hào)敏感)的線圈元件146和對(duì)e場(chǎng)信號(hào)敏感的e場(chǎng)天線148。e場(chǎng)天線148和線圈元件146是去耦的,如上面所描述的。
第十二實(shí)施例的e場(chǎng)天線148被提供為具有兩個(gè)連接件164的偶極天線。根據(jù)第一實(shí)施例的描述,線圈元件146被提供有用于連接到前置放大器的連接件176。如可以在圖13中看到的,線圈元件146和e場(chǎng)天線148通過(guò)解耦電路180解耦。
為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在圖13中未示出adc156、前置放大器150、去噪單元152和天線單元144的另外的信號(hào)處理部件。
盡管在附圖和前述描述中已經(jīng)詳細(xì)圖示和描述了本發(fā)明,但是這種圖示和描述應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是圖示性的或者范例性的而不是限制性的;本發(fā)明并不限于所公開(kāi)的實(shí)施例。通過(guò)對(duì)附圖、公開(kāi)內(nèi)容和權(quán)利要求的研究,本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)施所請(qǐng)求保護(hù)的發(fā)明時(shí)可以理解和實(shí)現(xiàn)對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的其它變型。在權(quán)利要求中,詞語(yǔ)“包括”并不排除其它元件或步驟,并且詞語(yǔ)“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。在彼此不同的從屬權(quán)利要求中陳述某些措施的純粹事實(shí)并不指示這些措施的組合不能用于得益。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)當(dāng)被理解為限制范圍。