专利名称：磁共振柔性线圈巴伦调试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及磁共振影像系统领域，具体涉及一种磁共振柔性线圈巴伦调试装置。
背景技术：
磁共振影像系统(MRI)是核磁共振(NMR)在医学上的一个 应用。磁共振影像系统的主磁系统产生一均勻强磁场(称为MRI系统主磁场-Btl)。人体中的氢原子核在Btl场下发生自旋极化。磁极化的氢原子核自旋在人体中产生磁矩i。在没有Btl以外的外磁场激励情况下，该磁矩处于稳态，方向和主磁场Btl方向同轴向，不产生有用的信息。当有外加的均匀的射频(RF)磁场(称为激发磁场或B1磁场)存在时，人体内磁矩受激产生核磁共振信号，经接受线圈采集，电子线路和软件整合处理后，最终获取磁共振影像系统(MRI)的数据和图像。具体而言，射频发射线圈在所需探测的图像区域产生B1磁场，该射频发射线圈由采用功率放大器的受计算机控制的射频发射器驱动。在激发过程中，原子核自旋系统吸收能量，使磁矩绕着主磁场方向进动。在激发后，进动的磁矩将经历自由感应衰减(FID)，释放其吸收的能量并返回稳态。自由感应衰减(FID)过程中释放的能量以射频电磁场向周围传播，在人体受激部分附近放置的接收射频线圈会受此射频电磁场感应而产生感应电压，经前置放大器放大后即得到核磁共振(NMR)信号。接收射频线圈可以是发射线圈本身也可以是专门接收射频信号的独立线圈。集成在主磁场系统中的梯度线圈可以产生附加脉冲梯度磁场，选择性地激发所需要位置的体内的原子核，并对信号进行频率编码和相位编码，在空间频率坐标系(k空间)中建立一幅完整的核磁共振信号图，最终经过傅立叶变换，在寻常空间(R空间)内得到一幅完整的磁共振影像。置于磁共振腔体内的射频接收线圈除了和腔体内的电磁场发生上面描述的正常感应外，线圈的电缆线部分也会和电磁场发生感应，在电缆线内产生共模电流。这种共模电流是不益的。对于磁共振系统和接收线圈来说，共模电流(信号)是噪声，它的存在降低了线圈的信噪比，影响了磁共振的成像质量。更为严重的是，共模电流也会辐射射频电磁波，导致电缆线发热。当电缆线有缠绕或在腔体内某些特定位置时，这种发热情况会加剧，导致局部电缆线发烫(> 41°C )而灼伤病人。在各国记录的磁共振系统安全事故中，射频灼伤是其中的主要因素之一。由于电磁感应的强度是和电磁场成正比的，共模电流的强度也和磁共振系统的磁场强度成正比。对于高场(3. OT或以上)系统来说，降低电缆线上的共模电流成为线圈设计中的必不可少的考虑。在线圈设计中，对于电缆线上的共模电流，通用使用巴伦来抑制。当共模电流的频率和巴伦的固有频率一致时，即处于共振频率时，巴伦对共模电流的抑制效应最显著。所以装在线圈上的巴伦要充分起到共模电流抑制作用，对其固有频率的调节是自关紧要的。磁共振系统内的射频电磁波，根据系统的磁场场强是处于特定的频率。对于接收线圈上的巴伦，其固有频率就必须调节到相对应的磁共振系统的射频频率。一般来说，若干个电容和巴伦相连形成谐振回路，其频率为/ = i^，其中f为巴伦频率，L为巴伦的电感值，C为巴伦的电容值，基本就是相接电容的电容值。[0006]所以通过调换相接电容，巴伦的频率可以得到控制。一般而言，巴伦装在线圈的两个部位电缆线上或和电缆线紧接着的电子线路板上，本文针对装在电子线路板上的巴伦。要给巴伦调换上正确的相接电容，关键要知道现有巴伦的频率。所以巴伦频率的测试至关重要。比较常见的方法是把一个小的感应线圈放置于巴伦附近，感应线圈和网络分析仪相连接。网络分析仪可以对感应线圈发射某频率范围的射频信号，并接收从感应线圈反射回来的相应的射频信号。当巴伦的固有频率属于网络分析仪发射的射频信号的频率范围内时，巴伦会对该频率的射频信号产生共振吸收。在网络分析仪上接收到的反射回来的射频信号在该频率就会有一个低谷。图I是一个典型的网络分析仪上接收到的从感应线圈上反射回来的射频信号。调试人员根据此低谷的频率f。确定是否需要更换改变并联电容，如需要，则可以根据上面的频率公式确定要更换的电容。此巴伦频率测试方法实施起来较简单，需要的工具方便易制，对于研发工作非常适用。但由于感应线圈的放置位置，距离，角度等对低谷的位置都会产生影响，因而不同人的测试结果会有差异，同一人在不同时的测试结果也会有差异。对于大批量生产所要求的重复性和一致性的质量标准，此方法尚有较大差距。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种测试准确可靠、使用简单方便、测试效率高的磁共振柔性线圈巴伦调试装置。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为一种磁共振柔性线圈巴伦调试装置，它包括底座和用于对巴伦发射及接收射频信号的网络分析仪，所述底座上设有柔性线圈，所述柔性线圈中设有用于安装巴伦的前置放大器线路板，所述底座上设有用于与所述前置放大器线路板上的巴伦测试点对应的两个弹簧探针和用于夹持固定所述前置放大器线路板的定位机构，所述两个弹簧探针与网络分析仪相连。作为上述技术方案的进一步改进所述定位机构包括设于所述前置放大器线路板下部的弹簧支撑杆和设于所述前置放大器线路板上部的夹子。所述弹簧支撑杆包括支撑座和设于支撑座中的支撑头，所述支撑座与支撑头之间设有支撑弹簧。所述支撑头的上端为圆锥状，且所述前置放大器线路板上设有与圆锥状支撑头对应的支撑孔，所述支撑孔比所述支撑头的圆锥底面小。所述定位机构还包括设于底座上的定位柱，所述前置放大器线路板上设有与定位柱对应的定位孔，所述定位柱插设于所述定位孔中。所述两个弹簧探针通过同轴电缆与网络分析仪相连，所述同轴电缆上套设有高频磁环套。本实用新型具有下述优点[0018]I、本实用新型包括底座和用于对巴伦发射及接收射频信号的网络分析仪，底座上设有柔性线圈，柔性线圈中设有前置放大器线路板，底座上设有用于与前置放大器线路板上的巴伦测试点对应的两个弹簧探针和用于夹持固定前置放大器线路板的定位机构，两个弹簧探针与网络分析仪相连，针对常用巴伦调试方法在大规模生产过程中的不一致性，提供固定的巴伦频率调试装置和程序，可以保证每次巴伦的调试都可以规范化，有效地排除了人为的不可靠因素，具有测试准确可靠、使用简单方便、测试效率高的优点。 2、本实用新型底座上设有用于与所述前置放大器线路板上的巴伦测试点对应的两个弹簧探针和用于夹持固定所述前置放大器线路板的定位机构，两个弹簧探针与网络分析仪相连，通过接触式测试方法将巴伦上的引脚(巴伦测试点)和弹簧探针直接接触并固定，保证巴伦调试放置方式的一致性和接触方式的稳定性，从而极大提高了调试的一致性和重复性，调试效率更高。
图I为现有技术中网络分析仪上接收的射频信号波形示意图。图2为本实用新型实施例的结构示意图。图例说明1、底座；11、弹黃探针；12、定位机构；121、弹黃支撑杆；122、夹子；123、支撑座；124、支撑头；126、定位柱；2、网络分析仪；3、柔性线圈；31、前置放大器线路板；32、支撑孔；33、定位孔。
具体实施方式
如图2所示，本实用新型实施例的磁共振柔性线圈巴伦调试装置包括底座I和用于对巴伦发射及接收射频信号的网络分析仪2，底座I上设有柔性线圈3，柔性线圈3中设有用于安装巴伦的前置放大器线路板31，底座I上设有用于与前置放大器线路板31上的巴伦测试点对应的两个弹簧探针11和用于夹持固定前置放大器线路板31的定位机构12，两个弹簧探针11与网络分析仪2相连。弹簧探针11包括针座和嵌设于针座中的针头，针座和针头之间设有复位弹簧，利用复位弹簧的弹簧特性，能够保证弹簧探针11和巴伦测试点始终紧密接触。定位机构12包括设于前置放大器线路板31下部的弹簧支撑杆121和设于前置放大器线路板31上部的夹子122，弹簧支撑杆121和两个夹子122 —起起到限制固定前置放大器线路板31在固定的位置，使其不会在调试过程中移动。弹簧支撑杆121包括支撑座123和设于支撑座123中的支撑头124，支撑座123与支撑头124之间设有支撑弹簧，利用支撑弹簧的弹簧特性，弹簧支撑杆121和两个夹子122能够将前置放大器线路板31固定得更加牢固可靠。支撑头124的上端为圆锥状，且前置放大器线路板31上设有与圆锥状支撑头124对应的支撑孔32，支撑孔32比支撑头124的圆锥底面小。定位机构12还包括设于底座I上的定位柱126，前置放大器线路板31上设有与定位柱126对应的定位孔33,定位柱126插设于定位孔33中，通过定位柱126和定位孔33能够确保前置放大器线路板31的基本位置，保证弹簧探针11和置放大器线路板31上的巴伦测试点有良好接触。[0029]两个弹簧探针11通过同轴电缆与网络分析仪2相连，同轴电缆上套设有高频磁环套。本实施例中，底座I上设有线路板，两个弹簧探针11、弹簧支撑杆121和定位柱126均设于线路板的正面，线路板的背面则通过同轴电缆与网络分析仪2相连。在实际调试过程中，操作人员首先将网络分析仪2和底座I采用同轴电缆线连接，然后使用校准夹具对调试系统进行校正，最后把柔性线圈3的前置放大器线路板31放置在底座I上，使用定位机构12固定住，然后就可以用网络分析仪2检查前置放大器线路板31板上的巴伦的频率了。如果网络分析仪2上显示的频率不符合要求，操作人员更换被检测巴伦的电容，然后再进行测试直到达标为止。本实施例的柔性线圈3采用3. OT飞利浦柔性线圈，经过实施结果得到验证，该线圈的巴伦调试的工序实现了标准化，产品质量得到了极大的提高，为大批量生产提供了可靠的质量管理保证。以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本实用新型原理的技术方案均属于本实用新型的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理的前提下进行的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种磁共振柔性线圈巴伦调试装置，其特征在于它包括底座(I)和用于对巴伦发射及接收射频信号的网络分析仪(2)，所述底座(I)上设有柔性线圈(3)，所述柔性线圈(3)中设有用于安装巴伦的前置放大器线路板(31)，所述底座(I)上设有用于与所述前置放大器线路板(31)上的巴伦测试点对应的两个弹簧探针(11)和用于夹持固定所述前置放大器线路板(31)的定位机构(12)，所述两个弹簧探针(11)与网络分析仪(2)相连。
2.根据权利要求I所述的磁共振柔性线圈巴伦调试装置，其特征在于所述定位机构(12)包括设于所述前置放大器线路板(31)下部的弹簧支撑杆(121)和设于所述前置放大器线路板(31)上部的夹子(122)。
3.根据权利要求2所述的磁共振柔性线圈巴伦调试装置，其特征在于所述弹簧支撑杆(121)包括支撑座(123)和设于支撑座(123)中的支撑头(124)，所述支撑座(123)与支 撑头(124)之间设有支撑弹簧。
4.根据权利要求3所述的磁共振柔性线圈巴伦调试装置，其特征在于所述支撑头(124)的上端为圆锥状，且所述前置放大器线路板(31)上设有与圆锥状支撑头(124)对应的支撑孔(32)，所述支撑孔(32)比所述支撑头(124)的圆锥底面小。
5.根据权利要求4所述的磁共振柔性线圈巴伦调试装置，其特征在于所述定位机构(12)还包括设于底座(I)上的定位柱(126)，所述前置放大器线路板(31)上设有与定位柱(126)对应的定位孔(33)，所述定位柱(126)插设于所述定位孔(33)中。
6.根据权利要求I 5中任意一项所述的磁共振柔性线圈巴伦调试装置，其特征在于所述两个弹簧探针(11)通过同轴电缆与网络分析仪(2)相连，所述同轴电缆上套设有高频磁环套。
专利摘要本实用新型公开了一种磁共振柔性线圈巴伦调试装置，包括底座(1)和用于对巴伦发射及接收射频信号的网络分析仪(2)，所述底座(1)上设有柔性线圈(3)，所述柔性线圈(3)中设有用于安装巴伦的前置放大器线路板(31)，所述底座(1)上设有用于与所述前置放大器线路板(31)上的巴伦测试点对应的两个弹簧探针(11)和用于夹持固定所述放大器线路板(31)的定位机构(12)，所述两个弹簧探针(11)与网络分析仪(2)相连。本实用新型具有测试准确可靠、使用简单方便、测试效率高的优点。
文档编号G01R33/48GK202383276SQ20112056397
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者王为 申请人:上海辰光医疗科技股份有限公司