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環(huán)形器機箱及環(huán)形器組件的制作方法

文檔序號:11284615閱讀:420來源:國知局
環(huán)形器機箱及環(huán)形器組件的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及醫(yī)療設備領域,尤其涉及一種環(huán)形器機箱及環(huán)形器組件。



背景技術:

磁共振射頻發(fā)射裝置通常包括射頻信號產生裝置,射頻功率放大器和磁共振天線。射頻信號產生裝置產生的射頻信號經過射頻功率放大器放大后,經由磁共振天線發(fā)射。

磁共振天線的端子和磁共振射頻功率放大器之間通常接入一個環(huán)行器,該環(huán)行器也可以集成在射頻功率放大器機箱內,該環(huán)行器能夠將來自放大器的發(fā)射功率幾乎無損的傳輸給磁共振天線,而反射功率則達到環(huán)行器的第三個輸出端,在第三個輸出端發(fā)射功率可以轉變?yōu)闊崃?。理想的環(huán)行器應能在某一個方向上將信號無衰減無反射的從一個端子傳輸?shù)搅硪粋€端子。為了獲得盡可能理想的環(huán)行器,關鍵在于找到正確的工作點,尤其是理想的工作磁場。已知的環(huán)行器需要通過永久磁體形成具有一定大小的靜態(tài)磁場。由于磁場對環(huán)行器工作點的影響,通常用導磁性能特別好的器件將磁場連成一個磁回路,以便盡可能避免散射耗散。

然而,請參閱圖1,圖1為現(xiàn)有技術中典型的環(huán)形器結構,包括間隔設置的兩磁場材料102及位于兩磁場材料102之間的上支撐組件103、微波鐵氧體和傳輸線104及下支撐組件105,其中兩磁場材料102分別安裝在上支撐組件103與下支撐組件105的相悖的兩側,微波鐵氧體和傳輸線104嵌在下支撐組件105內,上支撐組件103與下支撐組件105的相對的兩面貼合并例如通過螺釘固定在一起。用于安裝該環(huán)形器的機箱內會形成第一磁場區(qū)域、第二磁場區(qū)域及第三磁場區(qū)域,其中第一磁場區(qū)域與第二磁區(qū)域由磁場材料102的磁通沿著垂直于磁場材料102所在的平面的方向向外發(fā)散形成,也就是說第一磁場區(qū)域與第二磁場區(qū)域位于環(huán)形器的兩端且第一磁場區(qū)域的發(fā)散方向與第二磁場區(qū)域的發(fā)散方向相反且垂直于磁場材料102所在平面,第三磁場區(qū)域為環(huán)形器的磁通向側部發(fā)散形成,根據(jù)磁通的分布可知,第一磁場區(qū)域的磁場強度與第二磁場區(qū)域的磁場強度相對較強,而第三磁場區(qū)域的磁場強度較弱。由于第一磁場區(qū)域的磁場強度與第二磁場區(qū)域的磁場強度相對較強,第一磁場區(qū)域與第二磁場區(qū)域的磁場內仍然會有部分磁通會沿著對應的發(fā)散方向發(fā)散到環(huán)行器結構以外,從環(huán)形器機箱泄露出去,這種現(xiàn)象被稱為環(huán)形器漏磁,環(huán)形器漏磁后,靠近環(huán)行器附近的鐵磁環(huán)境變化,會導致環(huán)行器鐵氧體區(qū)域的磁場偏離最佳工作磁場,甚至使環(huán)行器失效。



技術實現(xiàn)要素:

基于此,有必要提供一種環(huán)形器機箱,以解決現(xiàn)有技術中環(huán)形器機箱在安裝環(huán)形器后,環(huán)形器存在漏磁較大的問題。

本發(fā)明提供一種環(huán)形器機箱,包括用于安裝環(huán)形器的殼體,所述機箱內形成磁場強度相對較強的磁場區(qū)域,所述殼體上設有用于防止所述磁場區(qū)域內的磁通沿所述磁通發(fā)散方向從所述殼體內泄露出去的磁屏蔽結構。

進一步地,所述磁場區(qū)域包括第一磁場區(qū)域及第二磁場區(qū)域,所述第一磁場區(qū)域內的磁通沿著第一方向發(fā)散,所述第二磁場區(qū)域內的磁通沿著第二方向發(fā)散,所述磁屏蔽結構用于防止所述第一磁場區(qū)域內的磁通及所述第二磁場區(qū)域內的磁通,對應沿著所述第一方向及所述第二方向從所述殼體內泄漏出去。

進一步地,所述殼體包括底板及與所述底板相對的頂板,所述第一方向朝向所述頂板,所述第二方向朝向所述底板,所述磁屏蔽結構分別設置在所述底板與所述頂板上。

進一步地,所述底板和/或所述頂板由磁屏蔽材料制成以形成所述磁屏蔽結構,或者所述磁屏蔽結構為固定在所述底板和/或所述頂板上的磁屏蔽板。

進一步地,所述磁屏蔽結構為固定在所述底板上的磁屏蔽板,所述底板設有環(huán)形器安裝區(qū),所述磁屏蔽板正對所述環(huán)形器安裝區(qū),并且所述磁屏蔽板的尺寸大于所述環(huán)形器在所述底板上的投影的尺寸。

進一步地,所述磁屏蔽板的厚度在1mm~2mm之間,并且所述磁屏蔽板的朝向所述環(huán)形器的面到所述環(huán)形器的垂直距離至少為所述磁屏蔽板的厚度的兩倍。

進一步地,所述頂板由磁屏蔽材料制成以形成所述磁屏蔽結構,所述頂板的厚度在1mm~2mm之間,所述頂板的朝向所述環(huán)形器的面到所述環(huán)形器的垂直距離至少為所述頂板的厚度的兩倍。

進一步地,所述殼體還包括連接所述底板及所述頂板的側板,所述環(huán)形器還包括磁場強度相對較弱的第三磁場區(qū)域,所述第三磁場區(qū)域內的磁通朝向所述側板所在的方向發(fā)散,所述側板的位于所述環(huán)形器的漏磁覆蓋范圍內的部分由磁屏蔽材料制成。

本發(fā)明還提供一種環(huán)形器組件,包括:環(huán)行器、殼體,所述環(huán)行器包括沿上下方向相對布置的上、下磁場材料,且所述殼體包括頂板、底板及側板,所述頂板位于上磁場材料的上方,且頂板與上磁場材料間隔設置,所述底板位于下磁場材料的下方,且底板與下磁場材料間隔設置,所述頂板/底板由磁屏蔽材料制成或者所述頂板/底板上與環(huán)形器對應的位置設有磁屏蔽板。

進一步地,所述側板上設有數(shù)個連接端,且該數(shù)個連接端與環(huán)行器通過線纜連接。

本發(fā)明的環(huán)形器機箱及環(huán)形器組件,殼體上設有用于防止環(huán)形器的較強磁場區(qū)域內的磁通,沿著磁通發(fā)散方向從所述殼體內泄露出去的磁屏蔽結構,可以避免環(huán)形器機箱在安裝環(huán)形器后環(huán)形器漏磁較大的問題,從而解決因為環(huán)形器漏磁較大,靠近環(huán)行器附近的鐵磁環(huán)境變化,所導致環(huán)行器鐵氧體區(qū)域的磁場偏離最佳工作磁場甚至使環(huán)行器失效的問題。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術中的環(huán)形器的分解結構示意圖。

圖2是本發(fā)明實施例的環(huán)形器機箱的立體結構圖。

圖3是圖2的另一方向的立體結構圖。

圖4是圖2的仰視圖,圖4未示出設在底板上的磁屏蔽板。

圖5是圖3中的環(huán)形器機箱去掉側板后的結構圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。

請參閱圖2-5,本發(fā)明實施例提供一種環(huán)形器機箱,包括殼體100,殼體100內安裝有環(huán)形器5,可以理解的是,環(huán)形器5為本領域典型環(huán)形器,包括磁場強度相對較強的磁場區(qū)域,所述殼體100上設有用于防止所述磁場區(qū)域內的磁通沿所述磁通發(fā)散方向從所述殼體內泄露出去的磁屏蔽結構。

在本實施例中,該磁場強度相對較強的磁場區(qū)域包括第一磁場區(qū)域及第二磁場區(qū)域,第一磁場區(qū)域內的磁通沿著第一方向發(fā)散,第二磁場區(qū)域內的磁通沿著第二方向發(fā)散,磁屏蔽結構用于防止第一磁場區(qū)域內的磁通及第二磁場區(qū)域內的磁通,對應沿著第一方向及第二方向從殼體100內泄漏出去。

具體地,在本實施例中,殼體100包括底板1及與底板1相對的頂板2,第一方向朝向殼體100的頂板2,第二方向朝向底板1,磁屏蔽結構分別設置在底板1及頂板2上。

設于頂板2上的磁屏蔽結構為頂板2,頂板2由磁屏蔽材料制成,或者設于頂板2上的磁屏蔽結構為磁屏蔽板。在本實施例中,頂板2由磁屏蔽材料制成,具有磁屏蔽功能,也就說頂板2為磁屏蔽結構,這樣可以增大磁屏蔽效果,優(yōu)選地,頂板2由spcc材料(冷軋鋼板)制成,spcc材料(冷軋鋼板)具有較好的剛性以及磁屏蔽效果,在保證頂板2具有較好的磁屏蔽功能的前提下,可以減少頂板2的厚度,在其他實施例中,磁屏蔽材料可以為硅鋼等。在其他實施例中,設于頂板2上的磁屏蔽結構為磁屏蔽板,該結構與底板1上設置磁屏蔽板6的結構相同,詳見下述。

設于底板1上的磁屏蔽結構為底板1,底板1由磁屏蔽材料制成,或者設于底板1上的磁屏蔽結構為磁屏蔽板6。在本實施例中,設于底板1上的磁屏蔽結構為磁屏蔽板6,底板1由散熱材料例如鋁制成,可以使得底板1具有較散熱效果,磁屏蔽板6由spcc材料(冷軋鋼板)制成,spcc材料(冷軋鋼板)具有較好的剛性以及磁屏蔽效果,在保證磁屏蔽板6具有較好的磁屏蔽功能的前提下,可以減少磁屏蔽板6的厚度,在其他實施例中,磁屏蔽材料可以為硅鋼等。環(huán)形器5安裝在殼體100的底板1上,底板1上設有環(huán)形器安裝區(qū),環(huán)形器5安裝在環(huán)形器安裝區(qū)。磁屏蔽板6正對環(huán)形器安裝區(qū)設置,并且磁屏蔽板6的尺寸大于環(huán)形器5在底板1上的投影的尺寸,以有效防止環(huán)形器5從環(huán)形器機箱的底部漏磁。

在本實施例中,電磁屏蔽板6正對環(huán)形器安裝區(qū)域設有開口7,磁屏蔽板6蓋合開口7并固定在底板1的底面上。具體地,磁屏蔽板6可以通過螺釘?shù)裙潭i固在底板1的底面上,在其他實施例中,磁屏蔽板6也可以通過焊接的方式焊接在底板1的底面上。

在本實施例中,磁屏蔽板6的厚度在1mm~2mm之間,磁屏蔽板6的厚度優(yōu)選1.5mm,并且磁屏蔽板6的朝向環(huán)形器5的面到環(huán)形器5的垂直距離至少為磁屏蔽板6的厚度的三倍,以有效防止環(huán)形器5從環(huán)形器機箱的底部漏磁,并且可以有效節(jié)省材料,降低成本,另外可以防止磁屏蔽板6的結構或安裝誤差造成環(huán)形器磁屏蔽效果不一致。

在本實施例中,頂板2的厚度在1mm~2mm之間,頂板2的厚度優(yōu)選1.5mm,并且頂板2的朝向環(huán)形器5的面到環(huán)形器5的垂直距離至少為頂板2的厚度的三倍,以有效防止環(huán)形器5從環(huán)形器機箱的頂部漏磁,并且可以有效節(jié)省材料,降低成本,另外可以防止磁屏蔽板6的結構或安裝誤差造成環(huán)形器磁屏蔽效果不一致。

環(huán)形器5還包括磁場強度相對較弱的第三磁場區(qū)域,殼體100還包括連接頂板1與底板2的側板3,為了防止環(huán)形器5從環(huán)形器機箱的側部漏磁,側板3位于環(huán)形器5的漏磁覆蓋范圍外側,環(huán)形器5的漏磁覆蓋范圍可以通過仿真或者測試得到。此時,側板3的材料可以由散熱材料例如鋁合金材料制成,以利于環(huán)形器機箱內安裝的電子元件散熱。

當然,基于成本或者設計誤差方面的考慮,側板3也可能出現(xiàn)部分或者全部位于環(huán)形器5的漏磁覆蓋范圍內的情況,此時,側板3的位于環(huán)形器5的漏磁覆蓋范圍內的部分由磁屏蔽材料制成,以防止環(huán)形器5從環(huán)形器機箱的側部漏磁,側板3位于環(huán)形器5的漏磁覆蓋范圍外側的部分由散熱材料例如鋁合金材料制成,以便于環(huán)形器機箱內的電子元件散熱??梢岳斫獾氖?,側板3的位于環(huán)形器5的漏磁覆蓋范圍內的部分由spcc材料(冷軋鋼板)制成,spcc材料(冷軋鋼板)具有較好的剛性以及磁屏蔽效果,在保證側板3具有較好的磁屏蔽功能的前提下,可以減少側板3的厚度,在其他實施例中,磁屏蔽材料可以為硅鋼等。

具體地,在本實施例中,環(huán)形器機箱呈長方體狀,相應地,側板3包括首尾依次連接的前側板、后側板、左側板及右側板,例如前側板位于環(huán)形器5的漏磁覆蓋范圍內,其他的幾塊板位于環(huán)形器5的漏磁覆蓋范圍外側,位于環(huán)形器5的漏磁覆蓋范圍外側的這幾塊板可以由散熱材料例如鋁合金材料制成。可以理解的是,環(huán)形器機箱的形狀不限,環(huán)形器機箱可以呈圓柱狀、圓臺狀等,側板3相應設置成上環(huán)形器機箱的形狀即可,側板3在材質上的選擇的原則與上述實施例相同,在此不再贅述。

上述實施例中,磁屏蔽板6、側板3中用于防止環(huán)形器5漏磁的部分以及頂板2均由鐵鎳合金制成,在其他實施例中,磁屏蔽板6、側板3中用于防止環(huán)形器5漏磁的部分以及頂板2也可以由其他類型的磁屏蔽材料制成。

本發(fā)明還提供了一種環(huán)形器組件,包括:環(huán)行器5、殼體100,環(huán)行器5包括沿上下方向相對布置的上、下磁場材料,且殼體100包括頂板2、底板1、側板3,頂板2位于上磁場材料的上方,且頂板2與上磁場材料間隔設置,底板1位于下磁場材料的下方,且底板1與下磁場材料間隔設置,頂板2/底板1由磁屏蔽材料制成或者頂板2/底板1上與環(huán)形器5對應的位置設有磁屏蔽板。

進一步地,側板3可以包括前側板、后側板、左側板、右側板中的一個或多個,即并不限定環(huán)形器殼體100為封閉結構。

進一步地,側板3上設有數(shù)個連接端,且該數(shù)個連接端與環(huán)行器通過線纜連接,以分別實現(xiàn)環(huán)形器與射頻功率放大器放大器和天線的連接。

本發(fā)明還提供一種環(huán)形器組件,包括環(huán)行器5及殼體100,所述環(huán)行器5包括沿上下方向相對布置的上、下磁場材料,且所述殼體100包括頂板2、底板1及側板3,所述頂板2位于上磁場材料的上方,且頂板2與上磁場材料間隔設置,所述底板1位于下磁場材料的下方,且底板1與下磁場材料間隔設置,所述頂板2/底板1由磁屏蔽材料制成或者所述頂板2/底板1上與環(huán)形器5對應的位置設有磁屏蔽板。

進一步地,所述側板3上設有數(shù)個連接端,且該數(shù)個連接端與環(huán)行器通過線纜連接。

本發(fā)明的環(huán)形器機箱及環(huán)形器組件,殼體100上設有用于防止環(huán)形器5的較強磁場區(qū)域內的磁通,沿著磁通發(fā)散方向從所述殼體100內泄露出去的磁屏蔽結構,可以避免環(huán)形器機箱在安裝環(huán)形器5后環(huán)形器5漏磁較大的問題,從而解決因為環(huán)形器漏磁較大,靠近環(huán)行器附近的鐵磁環(huán)境變化,所導致環(huán)行器鐵氧體區(qū)域的磁場偏離最佳工作磁場甚至使環(huán)行器失效的問題。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。

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