鸟笼式射频线圈及磁共振系统的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及鸟笼式射频线圈及磁共振系统。


背景技术：

2.射频线圈是磁共振系统的一个重要组成部分，其主要用于产生射频磁场，以用于磁共振激励。鸟笼式射频线圈是目前应用较为广泛的一类射频线圈。
3.如图1和图2所示，鸟笼式射频线圈一般包括两个端环和多个支腿。目前的鸟笼式射频线圈一般共设置有四个馈电端口，通过向该四个馈电端口进行功率信号的输入，以产生圆极化磁场。目前的鸟笼式射频线圈，调节射频磁场时的灵活性较差，从而难以将射频磁场调节均匀。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对目前的鸟笼式射频线圈，调节射频磁场时的灵活性较差，从而难以将射频磁场调节均匀的问题，提供一种鸟笼式射频线圈及磁共振系统，便于将射频磁场调节均匀并且能够改善射频磁场的均匀性。
5.本技术一实施例提供一种鸟笼式射频线圈，包括：
6.两个端环，沿自身轴向间隔设置，每个所述端环分别设有沿周向间隔排列的四个馈电端口；和
7.多个支腿，位于所述两个端环之间且沿所述端环的周向依次间隔排列，所述支腿的两端分别连接于对应的所述端环。
8.上述的鸟笼式射频线圈，由于两个端环中每个端环分别设有四个馈电端口，则两个端环上设置的馈电端口的数量均衡，从而通过两个端环上分别设置的馈电端口输入功率信号时，射频磁场沿鸟笼式射频线圈的轴向更为均匀。而且，还可以通过调节两个端环上分别设置的馈电端口处所输入的功率信号，以调节射频磁场的均匀性，从而调节射频磁场时的灵活性较强，便于将射频磁场调节均匀。
9.在一实施例中，每个所述端环上的四个馈电端口沿对应的所述端环的周向均匀间隔分布。
10.在一实施例中，两个所述端环中的一个所述端环的四个馈电端口沿所述端环的周向均匀间隔分布。
11.在一实施例中，两个所述端环分别定义为第一端环和第二端环，所述第一端环的四个馈电端口的周向位置与所述第二端环的四个馈电端口的周向位置一一对应。
12.在一实施例中，每个所述端环的四个馈电端口分别定义为沿所述端环的周向依次排列的第一馈电端口、第二馈电端口、第三馈电端口、第四馈电端口；
13.所述鸟笼式射频线圈还包括第一电连接部和第二电连接部，每个所述端环配置有第一电连接部和第二电连接部，所述第一电连接部具有第一端、第二端以及第三端，所述第二电连接部具有第一端、第二端以及第三端；
14.所述第一电连接部的第一端连接于对应的所述第一馈电端口，所述第一电连接部的第二端连接于对应的所述第三馈电端口，所述第一电连接部的第三端用于连接至供电电源；所述第二电连接部的第一端连接于对应的所述第二馈电端口，所述第二电连接部的第二端连接于对应的所述第四馈电端口，所述第二电连接部的第三端用于连接至供电电源。
15.在一实施例中，所述的鸟笼式射频线圈还包括供电电源，每个所述端环配置有两个所述供电电源；两个所述供电电源中，第一供电电源用于连接至对应的第一电连接部的第三端，第二供电电源用于连接至对应的第二电连接部的第三端。
16.在一实施例中，所述第一电连接部为三通连接器；所述第二电连接部为三通连接器。
17.在一实施例中，所述第一电连接部为导线组，所述第二电连接部为导线组；所述导线组包括第一导线、第二导线以及第三导线，所述第一导线的一端、所述第二导线的一端以及所述第三导线的一端连接。
18.在一实施例中，所述支腿的数量大于或等于八个。
19.本技术一实施例提供一种磁共振系统，包括上述任一项所述的鸟笼式射频线圈。上述的磁共振系统的鸟笼式射频线圈，由于两个端环中每个端环分别设有四个馈电端口，则两个端环上设置的馈电端口的数量均衡，从而通过两个端环上分别设置的馈电端口输入功率信号时，射频磁场沿鸟笼式射频线圈的轴向更为均匀。而且，还可以通过调节两个端环上分别设置的馈电端口处所输入的功率信号，以调节射频磁场的均匀性，从而调节射频磁场时的灵活性较强，便于将射频磁场调节均匀。
附图说明
20.图1为现有技术中的鸟笼式射频线圈的结构示意图；
21.图2为现有技术中的鸟笼式射频线圈的仿真结构示意图；
22.图3为本技术一实施例的鸟笼式射频线圈的结构示意图。
23.附图标号说明：
24.鸟笼式射频线圈100；支腿110；端环120；
25.第一端环120a；第一端环120a的第一馈电端口121a；第一端环120a的第二馈电端口122a；第一端环120a的第三馈电端口123a；第一端环120a的第四馈电端口124a；
26.第二端环120b；第二端环120b的第一馈电端口121b；第二端环120b的第二馈电端口122b；第二端环120b的第三馈电端口123b；第二端环120b的第四馈电端口124b。
具体实施方式
27.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
33.请参考图3，本技术一实施例提供一种鸟笼式射频线圈100。鸟笼式射频线圈100包括：多个支腿110和两个端环120。两个端环120的轴向相同，且二者沿自身轴向间隔设置。多个支腿110位于两个端环120之间且沿端环120的周向依次间隔排列。支腿110的数量不小于八个，例如是八个、十个、十六个等。
34.下面为了方便说明，将两个端环120分别定义为第一端环120a和第二端环120b。每个支腿110的两端分别连接于对应的端环120，即每个支腿110的一端连接于第一端环120a，另一端连接于第二端环120b。
35.每个端环120分别设有沿周向间隔排列的四个馈电端口。如图3所示，第一端环120a设有沿周向间隔排列第一馈电端口121a、第二馈电端口122a、第三馈电端口123a、第四馈电端口124a。第二端环120b设有沿周向间隔排列第一馈电端口121b、第二馈电端口122b、第三馈电端口123b、第四馈电端口124b。
36.上述的鸟笼式射频线圈100，由于两个端环120中每个端环120分别设有四个馈电端口，则两个端环120上设置的馈电端口的数量均衡，从而通过两个端环120上分别设置的馈电端口输入功率信号时，射频磁场沿鸟笼式射频线圈100的轴向更为均匀。而且，还可以通过调节两个端环120上分别设置的馈电端口处所输入的功率信号，以调节射频磁场的均匀性，从而调节射频磁场时的灵活性较强，便于将射频磁场调节均匀。
37.在本实施例中，鸟笼式射频线圈100为射频接收线圈。
38.在另一个实施例中，鸟笼式射频线圈也可以是射频发射和接收一体线圈。鸟笼式射频线圈是射频发射和接收一体线圈时，不仅鸟笼式射频线圈的射频接收磁场沿鸟笼式射频线圈的轴向更为均匀，而且鸟笼式射频线圈的射频发射磁场沿鸟笼式射频线圈的轴向更为均匀。鸟笼式射频线圈是射频发射和接收一体线圈时，不仅鸟笼式射频线圈的射频接收磁场便于调节均匀，而且鸟笼式射频线圈的射频发射磁场便于调节均匀。
39.请参考图3，在一实施例中，每个端环120上的四个馈电端口沿对应的端环120的周向均匀间隔分布。如图3所示，第一端环120a的第一馈电端口121a、第二馈电端口122a、第三馈电端口123a、第四馈电端口124a沿端环120的周向均匀间隔分布。第二端环120b的第一馈电端口121b、第二馈电端口122b、第三馈电端口123b、第四馈电端口124b沿端环120的周向均匀间隔分布。由于每个端环120上的四个馈电端口沿端环120的周向均匀间隔分布，从而更加有利于改善射频磁场的均匀性。
40.在其他实施例中，也可以是仅第一端环的四个馈电端口沿第一端环的周向均匀间隔分布；或者，仅第二端环的四个馈电端口沿第二端环的周向均匀间隔分布，也能够在一定程度上改善射频磁场的均匀性。
41.请参考图3，在一实施例中，第一端环120a的四个馈电端口的周向位置与第二端环120b的四个馈电端口的周向位置一一对应。
42.具体地，假定第一端环120a的第一馈电端口121a的周向位置为0
°
，第二馈电端口122a的周向位置为90
°
，第三馈电端口123a的周向位置为180
°
，第四馈电端口124a的周向位置为270
°
。相应地，则第二端环120b的第一馈电端口121b的周向位置为0
°
，第二馈电端口122b的周向位置为90
°
，第三馈电端口123b的周向位置为180
°
，第四馈电端口124b的周向位置为270
°
。
43.由于第一端环120a的四个馈电端口的周向位置与第二端环120b的四个馈电端口的周向位置一一对应，从而能够减少第一端环120a的馈电端口与第二端环120b的馈电端口之间的耦合，进而更加有利于改善射频磁场的均匀性。
44.在其他实施例中，每个端环上的四个馈电端口的周向位置不限于上述的分布方式。第一端环的四个馈电端口的周向位置与第二端环的四个馈电端口的周向位置也可以在一定程度上略微交错。
45.在一实施例中，鸟笼式射频线圈100还包括第一电连接部(未示出)、第二电连接部(未示出)以及供电电源(未示出)。每个端环120对应配置有第一电连接部、第二电连接部以及两个供电电源，两个供电电源中，第一供电电源连接于对应的第一电连接部，第二供电电源连接于对应的第二电连接部。第一电连接部具有第一端、第二端以及第三端。第二电连接部具有第一端、第二端以及第三端。
46.具体地，第一端环120a配置有第一电连接部、第二电连接部以及两个供电电源。第一端环120a对应的第一电连接部的第一端连接于第一馈电端口121a,第一端环120a对应的第一电连接部的第二端连接于第三馈电端口123a。第一端环120a对应的第二电连接部的第一端连接于第二馈电端口122a,第一端环120a对应的第二电连接部的第二端连接于第四馈电端口124a。第一端环120a对应的两个供电电源中，第一供电电源连接于第一端环120a对应的第一电连接部的第三端，第二供电电源连接于第一端环120a对应的第二电连接部的第
三端。第一端环120a对应的第一供电电源输出的功率信号则能够经第一电连接部的第三端进入第一电连接部，从而经第一电连接部的第一端和第二端分别分配至第一馈电端口121a和第三馈电端口123a，进而能够为第一馈电端口121a和第三馈电端口123a自动分配功率信号。第一端环120a对应的第二供电电源输出的功率信号则能够经第二电连接部的第三端进入第二电连接部，从而经第二电连接部的第一端和第二端分别分配至第二馈电端口122a和第四馈电端口124a，进而能够为第二馈电端口122a和第四馈电端口124a自动分配功率信号。
47.第二端环120b配置有第一电连接部、第二电连接部以及两个供电电源。第二端环120b对应的第一电连接部的第一端连接于第一馈电端口121b,第二端环120b对应的第一电连接部的第二端连接于第三馈电端口123b。第二端环120b对应的第二电连接部的第一端连接于第二馈电端口122b,第二端环120b对应的第二电连接部的第二端连接于第四馈电端口124b。第二端环120b对应的两个供电电源中，第一供电电源连接于第二端环120b对应的第一电连接部的第三端，第二供电电源连接于第二端环120b对应的第二电连接部的第三端。第二端环120b对应的第一供电电源输出的功率信号则能够经第一电连接部的第三端进入第一电连接部，从而经第一电连接部的第一端和第二端分别分配至第一馈电端口121b和第三馈电端口123b，进而能够为第一馈电端口121b和第三馈电端口123b自动分配功率信号。第二端环120b对应的第二供电电源输出的功率信号则能够经第二电连接部的第三端进入第二电连接部，从而经第二电连接部的第一端和第二端分别分配至第二馈电端口122b和第四馈电端口124b，进而能够为第二馈电端口122b和第四馈电端口124b自动分配功率信号。
48.在一实施例中，第一电连接部为三通连接器。第二电连接部为三通连接器。
49.在另一实施例中，第一电连接部为导线组，具体地，该导线组包括第一导线、第二导线以及第三导线。该第一导线的一端、该第二导线的一端以及该第三导线的一端连接在一起，实现该三根导线的电连接。该第一导线的另一端作为第一电连接部的第一端。该第二导线的另一端用于作为第一电连接部的第二端。该第三导线的另一端用于作为第一电连接部的第三端。该三根导线中的任意两根可以是一体成型的，或者三根一体成型。第二电连接部为导线组。第二电连接部对应的导线组可以采用与第一电连接部对应的导线组相同的结构，在此不再赘述。
50.本技术一实施例还提供一种磁共振系统，包括上述任一项实施例中的鸟笼式射频线圈100。上述磁共振系统的鸟笼式射频线圈100，由于两个端环120中每个端环120分别设有四个馈电端口，从而能够通过两个端环120上分别设置的馈电端口输入功率信号，因此，沿鸟笼式射频线圈100的轴向，射频磁场更为均匀。而且，还可以通过调节两个端环120上分别设置的馈电端口处所输入的功率信号，以调节射频磁场的均匀性，从而调节射频磁场时的灵活性较强，便于将射频磁场调节均匀。
51.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
52.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于
本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。