JPH01714A - magnetic field compensator - Google Patents
magnetic field compensatorInfo
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- JPH01714A JPH01714A JP62-154568A JP15456887A JPH01714A JP H01714 A JPH01714 A JP H01714A JP 15456887 A JP15456887 A JP 15456887A JP H01714 A JPH01714 A JP H01714A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、磁気共鳴装置用マグネット装置の主コイル
は発生する磁界に含まれる径方向誤差磁場成分を補償す
る磁場補償装置に関し、特に小形で安価且つ高精度な磁
場補償装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a magnetic field compensator for compensating for a radial error magnetic field component included in a generated magnetic field in a main coil of a magnet device for a magnetic resonance apparatus, and in particular, the present invention relates to a magnetic field compensator for compensating for a radial error magnetic field component included in a generated magnetic field. The present invention relates to an inexpensive and highly accurate magnetic field compensator.
[従来の技術]
一般に、超電溝形磁気共鳴装置においては、被検体が設
置される領域の空間磁場均一性が重要な特性の1つであ
る。従って、磁場の高均一化を計るため、磁気共鳴装置
に用いられるマグネット装置の出力磁場発生用主コイル
に対しては、形状又は電流成分等に種々の工夫が施され
ている。[Prior Art] Generally, in a superelectromagnetic groove magnetic resonance apparatus, one of the important characteristics is the spatial magnetic field homogeneity in a region where a subject is placed. Therefore, in order to make the magnetic field highly uniform, various improvements have been made to the shape, current components, etc. of the main coil for generating the output magnetic field of the magnet device used in the magnetic resonance apparatus.
ところが、高均一磁場は、製作精度や温度条件等のマグ
ネット内部条件、又は、マグネットの近傍に強磁性体が
配置される等の外部周囲条件により乱され易い、このな
め、従来より、磁場共鳴装置には誤差磁場を補償するた
めの磁場補償装置が内蔵されている。However, a highly uniform magnetic field is easily disturbed by internal conditions of the magnet, such as manufacturing precision and temperature conditions, or external ambient conditions, such as the placement of a ferromagnetic material near the magnet. has a built-in magnetic field compensation device to compensate for error magnetic fields.
誤差磁界の成分B (X、Y、Z)は、磁場中心点での
磁場出力のマクロ−リン展開で表現でき、B (X、
Y、Z>
= 8.+B、X+B2Y+B、Z
+B、X2 +BsY2+l16Z2+BtXY+Bs
YZ+BqZX・・・■
となる。ここで、Boは必要な均一磁界成分、BOX。The component B (X, Y, Z) of the error magnetic field can be expressed by the Macrolin expansion of the magnetic field output at the center point of the magnetic field, and B (X,
Y, Z> = 8. +B,X+B2Y+B,Z +B,X2 +BsY2+l16Z2+BtXY+Bs
YZ+BqZX...■. Here, Bo is the required uniform magnetic field component, BOX.
BAY、B12は各X、Y、Z方向への1次誤差磁界成
分、以下、順次高次誤差磁界成分を示す。BAY and B12 indicate first-order error magnetic field components in each of the X, Y, and Z directions, and hereinafter sequentially indicate higher-order error magnetic field components.
主コイルにより発生する主磁場がZ方向を向いている場
合、■式において、X、Yを含む誤差磁界成分(例えば
、BIX、B2Y、B、X2.B5Y2.B、XY、l
)、YZ、B、ZX。When the main magnetic field generated by the main coil is oriented in the Z direction, in equation (2), error magnetic field components including X and Y (for example, BIX, B2Y, B, X2.B5Y2.B,
), YZ, B, ZX.
・・・)を径方向誤差磁界成分という。) is called the radial error magnetic field component.
従来、径方向誤差磁界成分の補償は各成分毎に行なわれ
ている。従って、例えばコイルを用いて補償する場合は
、X補償コイル(X−シムコイル)、Y補償コイル(Y
−シムコイル)、XY補償コイル(XY−シムコイル)
、・・・等として、各成分に対応する独立のコイル系を
それぞれ配置している。Conventionally, compensation for the radial error magnetic field component is performed for each component. Therefore, for example, when using coils for compensation, the X-compensation coil (X-shim coil), the Y-compensation coil (Y-shim coil),
-Shim coil), XY compensation coil (XY-Shim coil)
, etc., independent coil systems corresponding to each component are arranged.
第3図は従来の磁場補償・装置のX補償コイルを示す構
成図である0図において、(11)〜(14)は円筒状
に設置された4個の鞍形コイルであり、Z方向に沿って
配Hされている。又、これら鞍形コイル(11)〜(1
4)は、1ユニットのコイル系を構成し、互いに直列接
続されて1個の電源(図示せず)により励磁されるよう
になっている。矢印iは各鞍形コイル(11)〜(14
)に流れる電流、aは各鞍形コイル(11)〜(14)
の円弧部の半径、θは円弧部の開き角を示している。Fig. 3 is a block diagram showing the X-compensation coil of a conventional magnetic field compensation device. In Fig. 0, (11) to (14) are four saddle-shaped coils installed in a cylindrical shape. H is distributed along the line. Moreover, these saddle-shaped coils (11) to (1
4) constitute one unit of coil system, which are connected in series and excited by one power source (not shown). Arrow i indicates each saddle-shaped coil (11) to (14).
), a is the current flowing in each saddle-shaped coil (11) to (14)
The radius of the circular arc portion and θ indicate the opening angle of the circular arc portion.
実際の磁場補償装置は、前述した他の径方向誤差磁界成
分(例えば、Z2X成分、X3成分等)を補償するため
、第3図のコイル系に同心的に他の円筒状の補償コイル
(図示せず)を順次重ね配置した多層構造となっている
。z’x成分やX3成分等の高次の誤差磁界成分を補償
するためのコイル系はそれぞれ6〜8個の鞍形コイルを
備えているので、X成分を含む3成分の磁場補償を行な
うためには、通常、18個以上の鞍形コイルが必要とな
る。In an actual magnetic field compensator, in order to compensate for the other radial error magnetic field components (for example, Z2X component, X3 component, etc.) mentioned above, another cylindrical compensation coil (see FIG. It has a multilayer structure in which layers (not shown) are stacked one on top of the other. Each coil system for compensating for high-order error magnetic field components such as the z'x component and the X3 component is equipped with 6 to 8 saddle-shaped coils. typically requires 18 or more saddle-shaped coils.
第4図は第3図に示したX補償コイルを他の補償コイル
(Y、Z、ZX、XY、・・・)と共に実際に配置しな
超電導マグネットの一例を示す(!l断面図、第5図は
第4図のA−A断面図である。FIG. 4 shows an example of a superconducting magnet in which the X compensation coil shown in FIG. 3 is not actually arranged together with other compensation coils (Y, Z, ZX, FIG. 5 is a sectional view taken along line AA in FIG. 4.
図において、(30)は超電導マグネットの開口部、(
31)は超電導主コイル、(32)は超電導コイルとし
て製作され且つ超電導主コイル(31)と同心的に設け
られた補償コイル、(33)は超電導主コイル(31)
及び補償コイル(32)を内蔵して熱シールドとなる液
体ヘリウム槽、(35)は液体ヘリウム槽(34)を被
覆する真空槽、(36)は常電導コイルとして製作され
且つ開口部(30)内に配置された補償コイルである。In the figure, (30) is the opening of the superconducting magnet, (
31) is a superconducting main coil, (32) is a compensation coil manufactured as a superconducting coil and provided concentrically with the superconducting main coil (31), and (33) is a superconducting main coil (31).
and a liquid helium tank with a built-in compensating coil (32) to serve as a heat shield, (35) a vacuum tank covering the liquid helium tank (34), and (36) a normally conducting coil and an opening (30). A compensation coil located within.
尚、補償コイル(32)及び(36)は、併設される場
合もあり、一方のみ設置される場合もある。Note that the compensation coils (32) and (36) may be installed together, or only one of them may be installed.
次に、第3図に示したX補償コイルによる2方向の誤差
磁界補償動作にづいて説明する。Z方向の誤差磁界を補
償する磁界成分は、各鞍形コイル(11)〜(14)を
形成する円弧部及び直線部のうちの円弧部のみにより発
生する。このときの磁界出力Bz(x、y+z)を表わ
す式は、
Bz(X、y、Z)
=にθB、/θx+(x3/8)θ3BJtlx”+(
xy”/2)83Bzlaxay2+(xz2/2)θ
3B2/θx+?z2+(x’/120)J’B−/θ
xs”(x3y2/12)a’Bz/Jx3Jy2+(
xy’/24)J5Bz/θ×θy4”(x’z2/1
2)a’Bz/θx″θz2+(xy2z2/4)J’
Bz/JxJy2#z””(xz’/24)85Bzl
axaz’+=−・・・■
で表わされる。■式は1次、3次及び5次までの出力を
表わしており、更に高次の出力については無視している
。Next, the error magnetic field compensation operation in two directions by the X compensation coil shown in FIG. 3 will be explained. The magnetic field component that compensates for the error magnetic field in the Z direction is generated only by the circular arc portion of the circular arc portions and straight portions forming each of the saddle-shaped coils (11) to (14). The formula expressing the magnetic field output Bz (x, y + z) at this time is: Bz (X, y, Z) = θB, /θx + (x3/8) θ3BJtlx” + (
xy”/2)83Bzlaxay2+(xz2/2)θ
3B2/θx+? z2+(x'/120)J'B-/θ
xs"(x3y2/12)a'Bz/Jx3Jy2+(
xy'/24) J5Bz/θ×θy4"(x'z2/1
2) a'Bz/θx″θz2+(xy2z2/4)J'
Bz/JxJy2#z""(xz'/24)85Bzl
It is expressed as axaz'+=-...■. Equation (2) represents the first, third, and fifth order outputs, and ignores higher order outputs.
X補償コイルの場合、■式中の1次の第1項が有効な項
であり、3次及び5次以上は補償の誤差となる。又、■
式中の偏微分を具体的に表わせば、円弧部の半径a、開
き角θ及び円弧部が配置されるZ方向の位置により表現
できる。このため、X補償コイルにおいては、Z方向位
置及び開き角θを適当な値に選択し、各鞍形コイル(1
1)〜(14)の8個の円弧部の全体の和として、■式
の3次の項(又は5次以上)を消去している。In the case of an X-compensating coil, the first term of the first order in the equation (2) is an effective term, and the third order and fifth order or higher order become compensation errors. Also, ■
Specifically, the partial differential in the formula can be expressed by the radius a of the arc portion, the opening angle θ, and the position in the Z direction where the arc portion is arranged. Therefore, in the X compensation coil, the Z direction position and opening angle θ are selected to appropriate values, and each saddle-shaped coil (1
As the total sum of the eight circular arc parts 1) to (14), the third-order term (or fifth-order or higher) of equation (2) is eliminated.
従って、他の成分を小さくするためには、Z方向の位置
が制限されると共に、開き角θも制限されて大きくとれ
ず、アンペアターン当りの補償磁界成分が小さくなって
しまう。Therefore, in order to reduce the other components, the position in the Z direction is limited, and the opening angle θ is also limited and cannot be made large, resulting in a small compensation magnetic field component per ampere turn.
[発明が解決しようとする問題点]
従来の磁場補償装置は以上のように、1つの成分(例え
ばX成分)のみについて径方向誤差磁界補償を行なって
いるため、他の成分を零又は十分小さくするために補償
コイルの円弧部のZ方向位置及び開き角θ等が限定され
るので、アンペアターン当りの補償磁界成分が小さくな
って精度が悪くなり、又、主コイルの高次誤差成分に対
する補償コイルにおいては、鞍形コイルの個数や暦数が
増加して装置が大形化すると共に不経済であるという問
題点があった。[Problems to be Solved by the Invention] As described above, the conventional magnetic field compensator compensates the radial error magnetic field for only one component (for example, the X component), so the other components are reduced to zero or sufficiently small. In order to do this, the Z-direction position and opening angle θ of the arc portion of the compensation coil are limited, so the compensation magnetic field component per ampere turn becomes small and accuracy deteriorates, and the compensation for the high-order error component of the main coil is limited. Regarding coils, there are problems in that the number of saddle-shaped coils and the number of calendars increase, making the device larger and uneconomical.
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、鞍形コイルの個数及び層数を少なくして小形
且つ安価にすると共に、少ないアンペアターンで所定の
補償磁界成分を発生することのできる高精度な磁場補償
装置を得ることを目的とする。This invention was made to solve the above-mentioned problems, and it is possible to reduce the number of saddle-shaped coils and the number of layers to make it smaller and cheaper, and to generate a predetermined compensation magnetic field component with fewer ampere turns. The purpose of this study is to obtain a highly accurate magnetic field compensation device that can
[問題点を解決するための手段]
この発明に係る磁気共鳴装置は、それぞれが主磁場に沿
って同心的且つ主磁場と垂直な平面に関して対称に配置
された複数の直列コイルからなる複数の補償ユニットと
、これら補償ユニットに対し個別に電流を供給するため
の複数の電源とを備えたものである。[Means for Solving the Problems] The magnetic resonance apparatus according to the present invention includes a plurality of compensation coils each comprising a plurality of series coils arranged concentrically along a main magnetic field and symmetrically with respect to a plane perpendicular to the main magnetic field. and a plurality of power supplies for individually supplying current to these compensation units.
[作用]
この発明においては、各補償ユニットが径方向誤差磁場
のうちの複数の成分を含み、これらの成分を複数の補償
ユニット全体で同時に補償すると共に、各補償ユニット
の構成に応じて各電流を決定し、各補償ユニットについ
ての電流調整を行なう。[Operation] In the present invention, each compensation unit includes a plurality of components of the radial error magnetic field, and these components are simultaneously compensated as a whole in the plurality of compensation units, and each current is adjusted according to the configuration of each compensation unit. is determined and current adjustment is made for each compensation unit.
[実施例]
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図はこの発明の一実施例を示す構成図、第2図は第1図
のコイル系に対する電源構成を示すブロック図である。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings. 1st
1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a power supply structure for the coil system of FIG. 1.
尚、第1図のコイル系が配置1される超電導マグネット
の構成は第4図及び第5図に示した通りである。又、こ
こでは、主コイル誤差磁界成分のうち、X、Z2x及び
X3成分を補償する場合を示している。The structure of the superconducting magnet in which the coil system shown in FIG. 1 is arranged is as shown in FIGS. 4 and 5. Also, here, a case is shown in which X, Z2x, and X3 components among the main coil error magnetic field components are compensated.
図において、(101)〜(112)はそれぞれZ方向
に沿って配置された12個の鞍形コイルであり、(1’
01)〜(104)は第1補償ユニットU1、(105
)〜(108)は第2補償ユニットU 2、(109)
〜(112)は第3補償ユニットU3を構成しており、
各補償ユニットU1〜U3毎にそれぞれ直列接続されて
3つの直列コイルとなっている。In the figure, (101) to (112) are 12 saddle-shaped coils arranged along the Z direction, and (1'
01) to (104) are the first compensation unit U1, (105
) to (108) are the second compensation unit U2, (109)
~(112) constitutes the third compensation unit U3,
Each compensation unit U1 to U3 is connected in series to form three series coils.
第2補償ユニットU2の鞍形コイル(105)〜(10
8)は、第1補償ユニットu1の鞍形コイル(101)
〜(104)の両側に一対ずつ配置されている。又、便
宜的に下段に示した第3補償ユニットυ3の各鞍形コイ
ル(109) 〜(112)!i 、実際ニハ、第1補
償ユニットUlf7)各鞍形コイル(101)〜(10
4)に対し、X、Y及びZ方向が一致するように同心的
に重ね配置されている。Saddle-shaped coils (105) to (10) of the second compensation unit U2
8) is a saddle-shaped coil (101) of the first compensation unit u1.
- (104) are arranged in pairs on both sides. Also, each saddle-shaped coil (109) to (112) of the third compensation unit υ3 shown in the lower row for convenience! i, in fact, the first compensation unit Ulf7) each saddle-shaped coil (101) to (10
4), they are arranged concentrically overlapping each other so that the X, Y, and Z directions coincide.
従って、鞍形コイル(101)〜(112)は、それぞ
れ各補償ユニットU1〜U3毎に、Z(主磁場)方向に
垂直なXY平面に関して対称となるように配置されてい
る。Therefore, the saddle-shaped coils (101) to (112) are arranged symmetrically with respect to the XY plane perpendicular to the Z (main magnetic field) direction for each compensation unit U1 to U3, respectively.
矢印11〜i3は各補償ユニットu1〜u3内の鞍形コ
イル(101)〜(112)に流れる電流、り21)〜
(23)は各補償ユニットu1〜u3に対して個別に電
流を供給するための3個の電源である。Arrows 11 to i3 indicate currents flowing through the saddle-shaped coils (101) to (112) in each compensation unit u1 to u3, and ri21) to
(23) are three power supplies for individually supplying current to each compensation unit u1 to u3.
次に、第1図及び第2図に示したこの発明の一実施例の
動作について説明する。Next, the operation of the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 will be explained.
電源(21)〜(23)により鞍形コイル(101)〜
(112)が励磁されると、各補償ユニットυ1〜u3
から磁界出力が発生する。これら磁界出力の和からなる
軸方向発生磁界出力は、3つの補償磁界成分B、(X成
分)、B、(Z2X成分)及びB2(X3式分)となり
、それぞれ前述の0式より、
B、(X成分)
= x CaBz/Jx) +(^Tl)+x(+?B
z/Jx)2(Ar2)+x(JBz#x)s(Ar3
)
B2(Z”X成分)
=(z”x/2)(J’Bt/JxJz2)、(^T、
)+(z2x/2)(#’B、/JxJz”)、(Ar
2)+(z”x/2)(#3B−/JxJz”)z(A
r3)B、(X3式分)
−(x3/6)<a”Bzlaxコ)、(^Tl)+(
x’/6)(#コ82/JX’)2 (Ar1)”(x
3/6)(a’Bz/ax3>*(八T3)で表わされ
る。ここで、下付き添字1〜3は各補償ユニットU1〜
u3毎の成分を示し、八T1〜ΔT3は補償ユニットU
1〜u3内の鞍形コイルのアンペアターンを示す、これ
らの式をまとめると、必要とする磁場は、
となり、コイル系の構造で決定する行列と、アンペアタ
ーンで決定する行列との積で表わされる。Saddle-shaped coil (101) ~ by power supplies (21) ~ (23)
(112) is excited, each compensation unit υ1 to u3
A magnetic field output is generated. The axially generated magnetic field output consisting of the sum of these magnetic field outputs is three compensation magnetic field components B, (X component), B, (Z2X component), and B2 (X3 equation), and from the above equation 0, B, (X component) = x CaBz/Jx) +(^Tl)+x(+?B
z/Jx)2(Ar2)+x(JBz#x)s(Ar3
) B2 (Z"X component) = (z"x/2) (J'Bt/JxJz2), (^T,
)+(z2x/2)(#'B,/JxJz"), (Ar
2)+(z”x/2)(#3B-/JxJz”)z(A
r3) B, (X3 equation) −(x3/6)<a”Bzlaxko), (^Tl)+(
x'/6) (#ko82/JX')2 (Ar1)"(x
3/6) (a'Bz/ax3>*(8T3). Here, subscripts 1 to 3 represent each compensation unit U1 to
Indicates the component for each u3, and 8T1 to ΔT3 are compensation units U
Putting together these formulas that indicate the ampere turns of the saddle-shaped coils in 1 to u3, the required magnetic field is expressed as the product of the matrix determined by the structure of the coil system and the matrix determined by the ampere turns. It will be done.
0式の右辺第1項の行列の逆行列をとることにより、3
個の主コイル誤差磁界に対応した、補償用の各電源(2
1)〜(23)の電流値を設定することができる。By taking the inverse of the matrix of the first term on the right side of equation 0, 3
Each compensation power supply (2
Current values 1) to (23) can be set.
このように、1つの補償ユニットで複数の主コイル磁界
誤差成分を補償する方式を採用し、他の補償ユニットと
合わせて所定の主コイル磁界誤差の補償を行なうと共に
、補償ユニット全体について電流値の調整を行なうよう
にすれば、円弧部のZ方向の位置や開き角θを最適に設
定することができ、構造上の制限は緩和される。In this way, a method is adopted in which one compensation unit compensates for multiple main coil magnetic field error components, and together with other compensation units, it compensates for a predetermined main coil magnetic field error, and the current value of the entire compensation unit is By making adjustments, the Z-direction position and opening angle θ of the arc portion can be optimally set, and structural restrictions are relaxed.
従って、この発明の構成によれば、従来の方式と比較し
て、以下の(i)〜(iii>にあげた利点を有する。Therefore, the configuration of the present invention has the following advantages (i) to (iii>) compared to the conventional system.
(i>12個の鞍形コイル(101)〜(112)のみ
で、上記3式分の磁場補償ができ、鞍形コイル個数及び
層数の低減が可能となる。(i>With only 12 saddle-shaped coils (101) to (112), magnetic field compensation for the above three equations can be achieved, and the number of saddle-shaped coils and the number of layers can be reduced.
<1i)Z方向位置及び開き角θに対する条件が緩和さ
れるので、磁界出力感度の大きい鞍形コイルの製作が可
能となり、装置の軽量化又は電源の電圧及び電流の低減
を計ることができる。<1i) Since the conditions for the Z direction position and the opening angle θ are relaxed, it is possible to manufacture a saddle-shaped coil with high magnetic field output sensitivity, and it is possible to reduce the weight of the device or the voltage and current of the power source.
(iii)複数補償ユニット01〜u3の全体で磁界補
正を行なうので、磁界特性が向上し、補償ユニット01
〜u3の組み合わせ方法により出力精度の高い装置を得
ることができる。(iii) Since the magnetic field is corrected by all of the multiple compensation units 01 to u3, the magnetic field characteristics are improved, and the compensation unit 01 to u3
A device with high output accuracy can be obtained by the combination method of ~u3.
尚、上記実施例では、X成分、Z2X成分及びX3式分
を発生させるコイル系を例にとって説明したが、Y成分
、Z2Y成分及びY33式についても同様の構成により
実施できることは言うまでもない。In the above embodiment, the coil system that generates the X component, the Z2X component, and the X3 equation was explained as an example, but it goes without saying that the same configuration can be used for the Y component, the Z2Y component, and the Y33 equation.
又、コイル方式及び補償ユニットの組み合わせ方法によ
り、その他の磁界成分と組み合わせてもよい。Further, it may be combined with other magnetic field components depending on the method of combining the coil system and the compensation unit.
更に、第3補償ユニットU3を他層として2層構造とし
たが、第1補償ユニットU1を含む層をZ方向に延長し
て同一層に形成し、1層構造としてもよい。Further, although the third compensation unit U3 is a separate layer and has a two-layer structure, a one-layer structure may be obtained by extending the layer including the first compensation unit U1 in the Z direction and forming the same layer.
[発明の効果]
以上のようにこの発明によれば、それぞれが主磁場に沿
って同心的且つ主磁場と垂直な平面に関して対称に配置
された複数の直列コイルからなる複数の補償ユニットと
、これら補償ユニットに対し個別に電流を供給するため
の複数の電源とを備え、各補償ユニットが複数の誤差磁
界成分を発生して複数の補償ユニット全体で所定の補償
磁界を得ると共に、各補償ユニットの構成に応じて各電
流を決定するようにしたので、コイルの個数及び層数が
節減でき、又、少ないアンペアターンで所定の補償磁界
成分を発生することができ、小形軽量で安価且つ出力精
度の高い磁場補償装置が得られる効果がある。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, there are provided a plurality of compensation units each comprising a plurality of series coils arranged concentrically along a main magnetic field and symmetrically with respect to a plane perpendicular to the main magnetic field; and a plurality of power supplies for individually supplying current to the compensation units, each compensation unit generates a plurality of error magnetic field components to obtain a predetermined compensation magnetic field across the plurality of compensation units, and each compensation unit Since each current is determined according to the configuration, the number of coils and layers can be reduced, and a predetermined compensation magnetic field component can be generated with a small number of ampere turns. This has the effect of providing a high magnetic field compensator.
第1図はこの発明の一実施例を示す構成図、第2図は第
1図のコイル系に対する電源構成を示すブロック図、第
3図は従来の磁場補償装置を示す構成図、第4図は一般
的な超電導マグネットの構造を示す側断面図、第5図は
第4図のA−A線による断面図である。
(21)〜(23)・・・電源
(101)〜(112)・・・鞍形コイルi1〜i3・
・・電流 Z・・・主磁場U1・・・第1補償
ユニット
U2・・・第2補償ユニット
U3・・・第3補償ユニット
尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a block diagram showing a power supply configuration for the coil system in Fig. 1, Fig. 3 is a block diagram showing a conventional magnetic field compensator, and Fig. 4 5 is a side sectional view showing the structure of a general superconducting magnet, and FIG. 5 is a sectional view taken along line A--A in FIG. 4. (21) to (23)...Power supply (101) to (112)...Saddle-shaped coils i1 to i3.
. . . Current Z . . . Main magnetic field U 1 .
Claims (5)
向誤差磁場を補償する磁場補償装置において、それぞれ
が主磁場に沿って同心的且つ前記主磁場に垂直な平面に
関して対称に配置された複数の直列コイルからなる複数
の補償ユニットと、これら補償ユニットに対し個別に電
流を供給するための複数の電源とを備え、前記各補償ユ
ニットが前記径方向誤差磁場のうちの複数の成分を含み
、前記複数の補償ユニット全体で前記複数の成分を同時
に補償すると共に、前記各補償ユニットの構成に応じて
前記各電流を決定するようにしたことを特徴とする磁場
補償装置。(1) In a magnetic field compensator that compensates for the radial error magnetic field of a magnet device used in a magnetic resonance apparatus, a plurality of series components each arranged concentrically along a main magnetic field and symmetrically with respect to a plane perpendicular to the main magnetic field a plurality of compensation units each comprising a coil; and a plurality of power supplies for individually supplying current to the compensation units; each compensation unit containing a plurality of components of the radial error magnetic field; A magnetic field compensator characterized in that the plurality of components are simultaneously compensated for by the entire compensation unit, and each of the currents is determined according to the configuration of each compensation unit.
の鞍形コイルからなる第1補償ユニットと、この第1補
償ユニットの両側に一対ずつ円筒状に配置された4個の
鞍形コイルからなる第2補償ユニットと、前記第1補償
ユニットの前記各鞍形コイルに同心的に重ね配置された
4個の鞍形コイルからなる第3補償ユニットとから構成
されたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁
場補償装置。(2) The plurality of compensation units include a first compensation unit consisting of four saddle-shaped coils arranged in a cylindrical shape, and a pair of four saddle-shaped coils arranged in a cylindrical shape on each side of the first compensation unit. The present invention is characterized in that it is comprised of a second compensation unit consisting of a coil, and a third compensation unit consisting of four saddle-shaped coils arranged concentrically over each of the saddle-shaped coils of the first compensation unit. A magnetic field compensator according to claim 1.
の鞍形コイルからなる第1補償ユニットと、この第1補
償ユニットの両側に一対ずつ円筒状に配置された4個の
鞍形コイルからなる第2補償ユニット及び第3補償ユニ
ットとから構成されたことを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の磁場補償装置。(3) The plurality of compensation units include a first compensation unit consisting of four saddle-shaped coils arranged in a cylindrical shape, and a pair of four saddle-shaped coils arranged in a cylindrical shape on each side of the first compensation unit. 2. The magnetic field compensator according to claim 1, comprising a second compensation unit and a third compensation unit each comprising a coil.
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第3項の
いずれかに記載の磁場補償装置。(4) The magnetic field compensator according to any one of claims 1 to 3, wherein the coil in each compensation unit is a superconducting coil.
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第3項の
いずれかに記載の磁場補償装置。(5) The magnetic field compensator according to any one of claims 1 to 3, wherein the coil in each compensation unit is a normally conducting coil.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-154568A JPH01714A (en) | 1987-06-23 | magnetic field compensator | |
| US07/209,971 US4945446A (en) | 1987-06-23 | 1988-06-22 | Magnetic field compensating apparatus |
| GB8814879A GB2207762B (en) | 1987-06-23 | 1988-06-22 | Magnetic field compensating apparatus |
| DE3821258A DE3821258A1 (en) | 1987-06-23 | 1988-06-23 | MAGNETIC COMPENSATION DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-154568A JPH01714A (en) | 1987-06-23 | magnetic field compensator |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS64714A JPS64714A (en) | 1989-01-05 |
| JPH01714A true JPH01714A (en) | 1989-01-05 |
| JPH0453086B2 JPH0453086B2 (en) | 1992-08-25 |
Family
ID=
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