[发明专利]射频线圈装置和磁共振成像系统

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像(MRI)技术领域，尤其涉及一种射频线圈装置和一种磁共振成像系统。

背景技术

随着磁共振成像技术飞速发展，作为磁共振成像技术的必不可少的线圈技术也取得了长足的进步，比如八通道、十六通道、甚至三十二通道相控阵线圈。按线圈结构可以分为线性线圈、正交线圈和相控阵线圈3种。相控阵线圈包含了复数个线性线圈或正交线圈，每个线性线圈或正交线圈为一个线圈单元(element)，相控阵线圈能在同一时间从复数个方向接收主磁场的射频脉冲，同时有复数个数据采集通道(channel)与之匹配。

参见图1所示，磁共振成像系统主要包括一个射频线圈装置101和一个成像控制装置102。射频线圈装置101包括复数个线圈组，每个线圈组又包括一个或复数个线圈单元1011。每个线圈单元1011均通过射频通道RF(1)-RF(n)向成像控制装置102中的同轴针(coax pin)接口1021传输输入信号，同轴针接口1021通过通断控制线(Tune/Detune)TD(1)-TD(n)将成像控制装置102的通断命令传输给线圈单元1011，从而控制线圈单元1011的开合或通断。由此可知，线圈单元1011的数量n，或者说射频通道的数量，通常不能超过同轴针接口1021中同轴针的数量k。

由于射频通道数越多，成像的像素越高，清晰度越好，因此希望在不增加同轴针数量的情况下增加射频通道数。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种射频线圈装置，以实现射频通道数大于同轴针数，进而提高成像的速度和信噪比，即提高成像的质量。本发明的另一个方面是提供一种磁共振成像系统及控制方法，以实现射频通道数大于同轴针数，进而提高成像的速度和信噪比，即提高成像的质量。

根据本发明的一个方面，提供了一种射频线圈装置，包括：m个线圈单元，其中m为大于1的整数；一个射频开关控制单元，包括n个输出端和分别与所述m个线圈单元相连接的m个输入端，其中n为大于等于1且小于m的整数；一个解码器，用于根据所接收的控制命令向所述射频开关控制单元输出控制信号；其中，所述射频开关控制单元根据所述控制信号，将不超过n个的输入端分别连接到一个输出端。

由此可见，解码器可以根据收到的控制信号，向射频开关控制单元控制信号，使射频开关控制单元控制输入射频通道到输出射频通道的通断，从而实现在线圈单元数大于接口单元中同轴针数的情况下，仍可实现线圈单元的射频信号到接口单元的传输。因此可相对于背景技术介绍的方案增加线圈单元的数量，进而提高成像的速度和信噪比，即提高成像的质量。

可选地，所述解码器与n条通断控制线相连接，并且能够从所述n条通断控制线接收控制命令。由于通断控制线控制线圈单元的通断状态的同时，解码器也同时感知通断控制线上的高低状态，因此解码器可直接根据预设的对应关系，根据收到的通断控制线上的高低状态组合值向射频开关控制单元发送相应的控制信号，使射频开关控制单元控制相应的射频通道连通或断开。所以，解码器可实时获得控制信号，不需再次发送其他命令。

可选地，所述解码器与少于n条的通断控制线相连接，并且能够从这些通断控制线接收控制命令。

可选地，所述控制命令包括时钟命令和配置数据。所述解码器能够根据从一条通断控制线接收的时钟命令而进入激活状态或睡眠状态，以及能够根据其它通断控制线接收配置数据。

可选地，所述控制命令包括时钟命令和配置数据。所述解码器能够根据从一条通断控制线接收的时钟命令而进入激活状态，并且在解析完控制命令后自动进入睡眠状态，以及能够根据其它通断控制线接收配置数据。

这样，解码器在激活状态下接收配置数据，在睡眠状态下不接收配置数据，以免通断控制线向线圈单元传输的通断命令对解码器造成误配置。

可选地，所述射频开关控制单元包括至少一个多选开关，所述多选开关的复数个输入端分别连接一个所述线圈单元，所述多选开关的输出端作为所述射频开关控制单元的输出端，所述多选开关的控制端连接所述解码器。本发明的发明人发现在磁共振成像过程中间隔的线圈单元可以不同时导通，因此可以采用一个多选开关来控制复数个线圈单元。所以，射频开关控制单元仅通过多选开关便可实现复数个线圈单元的输入射频通道到一个输出射频通道的通断，结构简单且实用。