049]128監(jiān)測單元
[0050]130 MR圖像重建單元
[0051]132控制線
[0052]134 RF發(fā)送單元
[0053]136 RF開關(guān)單元
[0054]138控制線
[0055]140射頻(RF)天線設(shè)備
[0056]142第一天線環(huán)，第一導電回路
[0057]144第二天線環(huán)，第二導電回路
[0058]146屏蔽元件
[0059]148梯級的第一集合
[0060]150梯級的第二集合
[0061]152 梯級
[0062]154縱向方向，縱軸
[0063]156耦合元件，導體
[0064]158電容器
[0065]162 第一段
[0066]164 第二段
[0067]166 TEM線圈元件
[0068]168條狀部分
[0069]169導體元件
[0070]170電容器
[0071]172電容器
【具體實施方式】
[0072]圖1示出了磁共振(MR)成像系統(tǒng)110的實施例的部分的示意性圖示，所述磁共振成像系統(tǒng)包括MR掃描器112。MR成像系統(tǒng)110包括主磁體114，所述主磁體被提供用于生成靜態(tài)磁場。主磁體114具有中心膛，所述中心膛提供圍繞中心軸118的檢查空間116，所述檢查空間用于要被定位于其內(nèi)的感興趣對象120，通常是患者。在備選實施例中，使用不同類型的MR成像系統(tǒng)，所述不同類型的MR成像系統(tǒng)提供靜態(tài)磁場中的檢查區(qū)域。此外，MR成像系統(tǒng)110包括磁梯度線圈系統(tǒng)112，所述磁梯度線圈系統(tǒng)被提供用于生成疊加到靜態(tài)磁場的梯度磁場。磁梯度線圈系統(tǒng)112同中心地布置在主磁體114的膛內(nèi)，如本領(lǐng)域中已知的。
[0073]此外，MR成像系統(tǒng)110包括射頻(RF)天線設(shè)備140，所述射頻天線設(shè)備被設(shè)計為具有管狀體的全身線圈。RF天線設(shè)備140被提供用于在用于激勵感興趣對象120的原子核的RF發(fā)送階段期間將RF磁場應用到檢查空間116。RF天線設(shè)備140還被提供為在RF接收階段期間從被激勵的原子核接收MR信號。在MR成像系統(tǒng)110的操作的狀態(tài)中，RF發(fā)送階段及RF接收階段以相繼的方式發(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，圓柱形金屬RF屏障124被同中心地布置在磁梯度線圈122與RF天線設(shè)備140之間。
[0074]此外，MR成像系統(tǒng)110包括MR圖像重建單元130以及MR成像系統(tǒng)控制單元126，所述MR圖像重建單元被提供用于從采集到的MR信號重建MR圖像，所述MR成像系統(tǒng)控制單元具有被提供為控制MR掃描器112的功能的監(jiān)測單元，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)送器單元134之間，所述RF發(fā)送器單元被提供為在RF發(fā)送階段期間經(jīng)由RF開關(guān)單元136將MR射頻的RF功率饋送到RF天線設(shè)備140。RF開關(guān)單元136繼而也受MR成像系統(tǒng)控制單元126控制，并且另一控制線138被安裝在MR成像系統(tǒng)控制單元126與RF開關(guān)單元136之間以服務于這一目的。在RF接收階段期間，在前置放大之后，RF開關(guān)單元136將MR信號從RF天線設(shè)備140引導到MR圖像重建單元 130。
[0075]圖2示出了根據(jù)第一實施例的MR成像系統(tǒng)110的RF天線設(shè)備140。RF天線設(shè)備140包括第一天線環(huán)142及第二天線環(huán)144，所述第一天線環(huán)及第二天線環(huán)在公共旋轉(zhuǎn)軸上間隔開，從而定義了 RF天線設(shè)備140的管狀體的頂部及底部。天線環(huán)142、144在這一實施例中被提供為導電回路。天線環(huán)142、144之間的距離定義了 RF天線設(shè)備140的長度。屏蔽元件146被提供在RF天線設(shè)備140的外圓周處，并且在RF天線設(shè)備140的縱向方向中延伸到天線環(huán)142、144之外。屏蔽元件146在這一實施例中在操作頻率處是導電的，而在由磁梯度線圈系統(tǒng)122生成的梯度場的頻率處是不導電的。
[0076]梯級152的第一集合148以及第二集合150兩者都被布置為平行于在屏蔽元件146的內(nèi)側(cè)處的RF天線設(shè)備140的縱軸方向。第一集合148的梯級152在其端部中的一個處均電耦合到第一天線環(huán)142，從而定義了第一段162，并且第二集合150的梯級152在其端部中的一個處均電耦合到第二天線環(huán)144，從而定義了第二段164。集148、150兩者的梯級152由導電材料制成，并且在其自由端部(其未耦合到天線梯級142、144中的任意)處均經(jīng)由親合元件156電親合到屏蔽元件146，所述親合元件在這一實施例中是導體。針對3T拉莫爾頻率的電容器158被置于梯級152中，提供低通設(shè)計。梯級152的第一集合148以及第二集合150均包括若干十六梯級152。第一集合148以及第二集合150的梯級152利用在相鄰的梯級之間的規(guī)則地的距離被圓周地移位，并且沿圓周方向被交替地布置。
[0077]段162、164被提供為具有比RF天線設(shè)備140的長度的一半更長的長度，使得段162、164兩者的梯級152在RF天線設(shè)備140的中心區(qū)中交疊。這一實施例的RF天線設(shè)備140具有大約68cm的屏障直徑、大約60cm的線圈直徑以及大約50cm的線圈長度。交疊約為 6.4cm。
[0078]RF天線設(shè)備140在其縱軸154 (也被稱為z軸)中被分段為兩個段162、164。RF天線設(shè)備140具有混合設(shè)計，其中，RF天線設(shè)備140的每個段162、164在RF天線設(shè)備140的中心區(qū)域中與橫向電磁(TEM)線圈的特征相組合，并且在其縱向端部與鳥籠線圈的特征相組合。RF天線設(shè)備140的每個段162、164被提供為具有兩個激勵端口，所述激勵端口未被圖示在附圖中。相應地，利用兩個通道操作每個段162、164，即，每個段162、164提供普通正交線圈的特征。利用例如兩個段162、164的數(shù)量，每個具有兩個激勵端口，提供了總計四個通道。在這一實施例中，單個放大器以及功率分配器，其未被圖示在圖中，用于對RF天線設(shè)備140進行饋送。功率分配器通過控制單元126可調(diào)節(jié)地利用用戶定義的相位自由地將功率分離到RF天線設(shè)備140的兩個段162、164的四個激勵端口。放大器和功率分配器連接到控制單元126。在備選實施例中，獨立的放大器用于對RF天線設(shè)備140的每個段162、164進行饋送。
[0079]現(xiàn)在將描述用于操作MRT系統(tǒng)110的方法，以及用于將RF場應用到檢查空間116的RF天線設(shè)備140。RF天線設(shè)備140的每個段162、164由控制單元126個體地控制，以生成磁場。由于對段162、164的個體控制，對RF天線設(shè)備140中的磁場的公共控制被執(zhí)行以在檢查空間116內(nèi)提供均勻B1場。通過評估并且調(diào)節(jié)針對每個段中的每個激勵端口的激勵的權(quán)重，來執(zhí)行對段162的個體控制。所述權(quán)重是復值，其定義針對激勵端口的幅度和相位，即，所述權(quán)重指示如何在幅度和相位中將功率分離到激勵端口。通過控制功率放大器來適配&場的絕對水平。通過調(diào)整權(quán)重來執(zhí)行勻場。相應地，能夠直接解決感興趣對象120的在RF天線設(shè)備140的縱向方向154中的不均勻性。
[0080]圖3示出了 RF天線設(shè)備140的磁B1場。如能夠看到的，兩個段162、164均生成B i磁場，所述B1磁場從z方向154的軸的中心輕微移動。組合的B工磁場，其在圖3中被示為與個體段162、164的激勵的形狀相比減小到1/2，在z軸的中心處具有其最大值。相應的，B1磁場的輪廓比常規(guī)體線圈的小。
[0081]在第二實施例中，RF天線設(shè)備140是橫向電磁(TEM)線圈。除線圈的不同設(shè)計之夕卜，使用第二實施例的RF天線設(shè)備140的MRI系統(tǒng)110與第一實施例的相同。RF天線設(shè)備140及MR系統(tǒng)110的操作也類似于第一實施例的這些的操作。
[0082]圖4示出了 RF天線設(shè)備140的TEM線圈元件166。屏蔽元件146被提供在RF天線設(shè)備140的外圓周處，所述外圓周定義了 RF天線設(shè)備140的管狀體。屏蔽元件146在這一實施例中在操作頻率處是導電的，而在由磁梯度線圈系統(tǒng)122生成的梯度場的頻率處是不導電的。TEM線圈元件166包括條狀部分168，所述條狀部分被布置為在屏蔽元件146的內(nèi)側(cè)平行于RF天線設(shè)備140的縱向方向154。條狀部分168在其縱向端部處經(jīng)由導體元件169耦合到屏蔽元件146。條狀部分168由導電材料制成，并且電容器170被提供在條狀部分168內(nèi)。TEM線圈元件166在這一實施例中被提供有耦合元件156，所述耦合元件將條狀部分168電親合到屏蔽元件146。親合元件156定位于導體元件169之間的中心中。親合元件156是導電的并且包括電容器172。相應地，耦合元件156將TEM線圈元件166及整個RF天線設(shè)備140分段為兩個去耦的段162、164。在不同實施例中，能夠使用另一類型的耦合元件156。
[0083]圖5示出了根據(jù)第三實施例的RF天線設(shè)備140。第三實施例的RF天線設(shè)備140也是類似于第一實施例的RF天線設(shè)