[发明专利]射频体线圈及使用该射频体线圈的开放式磁共振成像系统

权利要求书

1.一种用于MRI系统的射频体线圈，其包括平行设置的两个盘形片，它们相对于所述射频体线圈的中轴线对称，每个盘形片包括基板和沿径向均匀布置的多个相同的带状元件，每个带状元件包括放置在基板上部的带状导体、以及对应地放置在基板下部的接地平面，每个带状导体两端分别与对应的接地平面两端连接。

2.根据权利要求1所述的射频体线圈，还包括连接在每个带状导体端侧与对应接地平面的端侧之间的旁路电容器，用于调谐该射频体线圈的频率。

3.根据权利要求1所述的射频体线圈，所述基板由低损耗绝缘体材料制作。

4.根据权利要求1所述的射频体线圈，所述带状导体为均匀的直线形状、或者曲线形状。

5.根据权利要求1所述的射频体线圈，所述多个带状导体以涡轮形状布置于盘形片中。

6.根据权利要求1-5中任何一个所述的射频体线圈，所述每个盘形片中放置的多个带状元件之间相互耦合。

7.根据权利要求6所述的射频体线圈，还包括连接于带状导体与接地平面之间的PIN二极管，用于解调谐该射频体线圈。

8.根据权利要求6所述的射频体线圈，所述多个带状元件为扇形形状。

9.根据权利要求6所述的射频体线圈，该射频体线圈是圆极化的。

10.根据权利要求9所述的射频体线圈，所述带状元件为16个。

11.根据权利要求7-10中之一所述的射频体线圈，其适用于发射线圈或者接收线圈或者二者。

12.根据权利要求7-10中之一所述的射频体线圈，所述射频体线圈从每个盘形片中角度相差90°的2个带状元件来驱动。

13.根据权利要求7-10中之一所述的射频体线圈，所述射频体线圈从每个盘形片中相位均匀间隔的多个带状元件来驱动。

14.根据权利要求1-6中任何一个所述的射频体线圈，所述每个盘形片中放置的多个带状元件之间相互解耦合。

15.根据权利要求14所述的射频体线圈，所述多个带状导体中每两个相邻带状导体靠近盘形片圆心的端侧通过电容器相互连接。

16.根据权利要求14所述的射频体线圈，所述多个带状元件为8个。

17.一种开放式MRI系统，包括：

主磁场磁体单元，用于产生高强度磁场，称为B₀磁场；

梯度线圈单元，用于产生叠加在B₀磁场上的梯度磁场；

射频体线圈单元，用于发射RF脉冲；

梯度驱动器，连接于梯度线圈单元，用于为梯度线圈单元提供驱动信号以产生梯度磁场；

射频驱动器，连接于射频体线圈单元，用于为RF线圈单元提供驱动信号以发射RF脉冲；

数据采集单元，连接于RF线圈单元，用于通过采样来接收或捕获由RF线圈单元接收的信号，并收集或采集同样的信号作为数字数据；

控制器，与梯度驱动器、RF驱动器、数据采集单元连接，用于对这些部件进行控制以执行摄像或成像；

其中所述射频体线圈单元为如权利要求1-14中任何一个所述的射频体线圈。

18.根据权利要求17所述的MRI系统，当所述射频体线圈单元为如权利要求6-13中任何一个所述的射频体线圈时，还包括两级混合电路，一级混合电路包括一个混合电路，用于将一路信号分解成两路信号以及将两路信号合成为一路信号；二级混合电路包括两个混合电路，分别连接于顶部盘形片和底部盘形片，所述二级混合电路的每一个用于根据每个盘形片中将被驱动的带状元件的数目而将其输入信号分成相应数目的多路信号以及将所述被驱动的带状元件产生的多路信号合成为一路信号。

19.根据权利要求18所述的MRI系统，当所述射频体线圈单元为如权利要求14-16中任何一个所述的射频体线圈时，在该射频体线圈的输入侧还设置有功率分配器、移相器、T/R开关，用于T/R开关转换至发射状态时，将来自射频驱动器的信号依次经过功率分配器分成相应的多路通道信号、经移相器移动相位、经T/R开关分别连接至盘形片上被驱动的带状元件上；在该射频体线圈的输出侧还设置有T/R开关、前置放大器，用于在T/R开关转换至接收状态时，前置放大器对从射频体线圈中输出的信号进行放大并输出至数据采集单元。