JPH0446727Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0446727Y2 JPH0446727Y2 JP319187U JP319187U JPH0446727Y2 JP H0446727 Y2 JPH0446727 Y2 JP H0446727Y2 JP 319187 U JP319187 U JP 319187U JP 319187 U JP319187 U JP 319187U JP H0446727 Y2 JPH0446727 Y2 JP H0446727Y2
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- JP
- Japan
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- conductor
- plates
- conductor ring
- frequency
- elements
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- Expired
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 21
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 11
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- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 11
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- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
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Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
この考案は、核磁気共鳴を利用して人体の断面
画像などを撮影するMRI装置のRFアンテナコイ
ルに関する。
画像などを撮影するMRI装置のRFアンテナコイ
ルに関する。
MRI装置のRFアンテナコイルは、人体などの
被検体に対し励起用の高周波電力を送信したり、
被検体からのNMR信号を受信したりするための
ものである。 従来のMRI装置のRFアンテナコイルは、通
常、第５図に示すような鞍型コイル２０が用いら
れる。信号源１１からの給電点付近には周波数同
調用可変コンデンサ８とインピーダンス整合用可
変コンデンサ９とが接続される。また、第６図に
示すような、導体のアンテナエレメント部を数箇
所切断し、結合コンデンサ２１で結合させた分割
型の鞍型コイル２０も使用されている。
被検体に対し励起用の高周波電力を送信したり、
被検体からのNMR信号を受信したりするための
ものである。 従来のMRI装置のRFアンテナコイルは、通
常、第５図に示すような鞍型コイル２０が用いら
れる。信号源１１からの給電点付近には周波数同
調用可変コンデンサ８とインピーダンス整合用可
変コンデンサ９とが接続される。また、第６図に
示すような、導体のアンテナエレメント部を数箇
所切断し、結合コンデンサ２１で結合させた分割
型の鞍型コイル２０も使用されている。
ところで、MRI装置では、静磁界が強くなる
につれて使用周波数が高くなる。そのため、従来
使用されている鞍型コイルでは、その形状から各
エレメントの空間的な結合が無視できなくなる。
その結果、RFアンテナコイルの周波数特性は非
常に複雑なものとなり、NMR信号の周波数に同
調させたり、特性インピーダンスを伝送線路に整
合させることが難しくなつている。さらに空間カ
ツプリングにより周波数スペクトル上に望ましく
ないピークが生じ、このピークが目的とする周波
数に重なり、Ｑ値や感度を低下させる事態も生じ
ている。 この考案は、単純で理解しやすい周波数特性を
持たせ、周波数同調及びインピーダンス整合の調
整を容易に行えるようにするとともに、感度及び
Ｑ値の向上を図り、且つインダクタンスを最小限
にし共振周波数を高めるよう改善した、MRI装
置のRFアンテナコイルを提供することを目的と
する。
につれて使用周波数が高くなる。そのため、従来
使用されている鞍型コイルでは、その形状から各
エレメントの空間的な結合が無視できなくなる。
その結果、RFアンテナコイルの周波数特性は非
常に複雑なものとなり、NMR信号の周波数に同
調させたり、特性インピーダンスを伝送線路に整
合させることが難しくなつている。さらに空間カ
ツプリングにより周波数スペクトル上に望ましく
ないピークが生じ、このピークが目的とする周波
数に重なり、Ｑ値や感度を低下させる事態も生じ
ている。 この考案は、単純で理解しやすい周波数特性を
持たせ、周波数同調及びインピーダンス整合の調
整を容易に行えるようにするとともに、感度及び
Ｑ値の向上を図り、且つインダクタンスを最小限
にし共振周波数を高めるよう改善した、MRI装
置のRFアンテナコイルを提供することを目的と
する。
【問題点を解決するための手段】
この考案によるMRI装置のRFアンテナコイル
は、誘電体リングを挟むように２つの導体リング
板を配置することによつてそれぞれ形成される２
つの分布容量素子と、一方側の導体リング板同士
及び他方側の導体リング板同士を２つの分布容量
素子の間で連結するそれぞれ第１、第２の直線状
アンテナエレメントと、該第１、第２の直線状ア
ンテナエレメントの一方に直列に挿入された結合
コンデンサと他方に直列に挿入された周波数同調
用可変コンデンサとを有する。
は、誘電体リングを挟むように２つの導体リング
板を配置することによつてそれぞれ形成される２
つの分布容量素子と、一方側の導体リング板同士
及び他方側の導体リング板同士を２つの分布容量
素子の間で連結するそれぞれ第１、第２の直線状
アンテナエレメントと、該第１、第２の直線状ア
ンテナエレメントの一方に直列に挿入された結合
コンデンサと他方に直列に挿入された周波数同調
用可変コンデンサとを有する。
２つの直線状アンテナエレメントは分布容量素
子によつてループ状に結合されることになり、こ
の直線状エレメントがアンテナエレメントとして
働き、磁界の発生に寄与する。このように直線状
エレメントを分布容量素子で接続してループを形
成しているので、RFアンテナコイルとしての全
体のインダクタンスは、直線状エレメント部分の
みで効き、最小限とすることができる。また、空
間的なカツプリングが小さくなるので、周波数特
性が素直となり、周波数の同調及びインピーダン
ス整合の調整が容易になり、同時に感度及びＱ値
とも向上する。
子によつてループ状に結合されることになり、こ
の直線状エレメントがアンテナエレメントとして
働き、磁界の発生に寄与する。このように直線状
エレメントを分布容量素子で接続してループを形
成しているので、RFアンテナコイルとしての全
体のインダクタンスは、直線状エレメント部分の
みで効き、最小限とすることができる。また、空
間的なカツプリングが小さくなるので、周波数特
性が素直となり、周波数の同調及びインピーダン
ス整合の調整が容易になり、同時に感度及びＱ値
とも向上する。
第１図はこの考案の一実施例を分解して示す斜
視図で、この第１図において、導体リング板１，
５が誘電体リング１２を挟んでその外・内に配置
され、また、導体リング板２，６も誘電体リング
１３を挟んでその外・内に配置される。外側の導
体リング板１からは直線状の導体平板３が延びて
おり、導体リング板２と結合コンデンサ４を介し
て結合されている。内側の導体リング板５からも
直線状の導体平板７が延びており、導体リング板
６と可変コンデンサ８により結合されている。こ
れら導体リング板１，２，５，６は１ループを形
成しないように１箇所で切断されている。この導
体リング板１，２，５，６と導体平板３，７は、
銅板などで形成されており、外側の部分（導体リ
ング板１，２、導体平板３）と内側の部分（導体
リング板５，６、導体平板７）とは鏡面対称形に
なつている。誘電体リング１２，１３は例えばテ
フロンシートなどよりなる。外側の導体リング板
１と内側の導体リング板５とに、可変コンデンサ
９、固定コンデンサ１０を介して、信号源１１よ
り給電される。 この構成の等価回路図は第２図のようになる。
すなわち導体リング板１，５で誘電体リング１２
を挟むことにより分布容量素子が形成され、導体
リング板２，６で誘電体リング１３を挟むことに
より分布容量素子が形成される。直線状の導体平
板３，７はこれら分布容量素子とコンデンサ４，
８により１つのループを形成する。したがつて、
この直線状導体平板３，７の部分が高周波磁界を
発生するアンテナエレメントとして作用すること
になる。そのため、導体平板３，７はある程度大
きな幅（角度）を持ち、発生磁界がRFコイル内
部で均一な磁界となるようにしている。 ここで、結合コンデンサ４，８は共振周波数を
調整するためのもので、その一方（ここでは８）
を可変コンデンサとしている。また、アンテナの
特性インピーダンスを調整するためにコンデンサ
９，１０の一方（９）を可変コンデンサとしてい
る。 直線状の導体平板３，７の部分がアンテナエレ
メントして作用し、他のリング状になつている部
分は分布容量素子となつているため、RFアンテ
ナコイルとしての全体のインダクタンスは直線状
の導体平板３，７の部分のみに依存し、最小限に
できる。その結果、このアンテナコイルの共振周
波数を高くすることが可能である。 なお、第３図のように、結合コンデンサ４，８
を直列に挿入する箇所は、直線状の導体平板３，
７のどの部分でもよい。また、直線状の導体平板
３，７は、第４図に示すように短冊状の導体平板
３１，７１を使用してもよい。このように幅の狭
い導体平板を短冊状に並べたものやあるいは図示
しないがパイプ状の導体を何本も並べて構成して
もよい。
視図で、この第１図において、導体リング板１，
５が誘電体リング１２を挟んでその外・内に配置
され、また、導体リング板２，６も誘電体リング
１３を挟んでその外・内に配置される。外側の導
体リング板１からは直線状の導体平板３が延びて
おり、導体リング板２と結合コンデンサ４を介し
て結合されている。内側の導体リング板５からも
直線状の導体平板７が延びており、導体リング板
６と可変コンデンサ８により結合されている。こ
れら導体リング板１，２，５，６は１ループを形
成しないように１箇所で切断されている。この導
体リング板１，２，５，６と導体平板３，７は、
銅板などで形成されており、外側の部分（導体リ
ング板１，２、導体平板３）と内側の部分（導体
リング板５，６、導体平板７）とは鏡面対称形に
なつている。誘電体リング１２，１３は例えばテ
フロンシートなどよりなる。外側の導体リング板
１と内側の導体リング板５とに、可変コンデンサ
９、固定コンデンサ１０を介して、信号源１１よ
り給電される。 この構成の等価回路図は第２図のようになる。
すなわち導体リング板１，５で誘電体リング１２
を挟むことにより分布容量素子が形成され、導体
リング板２，６で誘電体リング１３を挟むことに
より分布容量素子が形成される。直線状の導体平
板３，７はこれら分布容量素子とコンデンサ４，
８により１つのループを形成する。したがつて、
この直線状導体平板３，７の部分が高周波磁界を
発生するアンテナエレメントとして作用すること
になる。そのため、導体平板３，７はある程度大
きな幅（角度）を持ち、発生磁界がRFコイル内
部で均一な磁界となるようにしている。 ここで、結合コンデンサ４，８は共振周波数を
調整するためのもので、その一方（ここでは８）
を可変コンデンサとしている。また、アンテナの
特性インピーダンスを調整するためにコンデンサ
９，１０の一方（９）を可変コンデンサとしてい
る。 直線状の導体平板３，７の部分がアンテナエレ
メントして作用し、他のリング状になつている部
分は分布容量素子となつているため、RFアンテ
ナコイルとしての全体のインダクタンスは直線状
の導体平板３，７の部分のみに依存し、最小限に
できる。その結果、このアンテナコイルの共振周
波数を高くすることが可能である。 なお、第３図のように、結合コンデンサ４，８
を直列に挿入する箇所は、直線状の導体平板３，
７のどの部分でもよい。また、直線状の導体平板
３，７は、第４図に示すように短冊状の導体平板
３１，７１を使用してもよい。このように幅の狭
い導体平板を短冊状に並べたものやあるいは図示
しないがパイプ状の導体を何本も並べて構成して
もよい。
この考案のMRI装置のRFアンテナコイルによ
れば、空間的なカツプリングが少なくなり、不要
な共振ピークが発生しないため、周波数特性が単
純で分かりやすいものとなり、周波数同調及びイ
ンピーダンス整合の調整が容易になる。また、鞍
型コイルに比較してＱ値、感度とも向上する。さ
らにインダクタンスが小さくなるので共振周波数
を高くすることができる。
れば、空間的なカツプリングが少なくなり、不要
な共振ピークが発生しないため、周波数特性が単
純で分かりやすいものとなり、周波数同調及びイ
ンピーダンス整合の調整が容易になる。また、鞍
型コイルに比較してＱ値、感度とも向上する。さ
らにインダクタンスが小さくなるので共振周波数
を高くすることができる。
第１図はこの考案の一実施例の分解斜視図、第
２図は第１図の等価回路図、第３図及び第４図は
それぞれ変形例の分解斜視図、第５図及び第６図
は従来例の模式的な斜視図である。 １，２……外側導体リング板、３，７……導体
平板、４，１０，２１……結合コンデンサ、５，
６……内側導体リング板、８……周波数同調用可
変コンデンサ、９……インピーダンス整合用可変
コンデンサ、１１……信号源、１２，１３……誘
電体リング、２０……鞍型コイル、３１，７１…
…短冊状導体平板。
２図は第１図の等価回路図、第３図及び第４図は
それぞれ変形例の分解斜視図、第５図及び第６図
は従来例の模式的な斜視図である。 １，２……外側導体リング板、３，７……導体
平板、４，１０，２１……結合コンデンサ、５，
６……内側導体リング板、８……周波数同調用可
変コンデンサ、９……インピーダンス整合用可変
コンデンサ、１１……信号源、１２，１３……誘
電体リング、２０……鞍型コイル、３１，７１…
…短冊状導体平板。
Claims (1)
- 誘電体リングを挟むように２つの導体リング板
を配置することによつてそれぞれ形成される２つ
の分布容量素子と、一方側の導体リング板同士及
び他方側の導体リング板同士を２つの分布容量素
子の間で連結するそれぞれ第１、第２の直線状ア
ンテナエレメントと、該第１、第２の直線状アン
テナエレメントの一方に直列に挿入された結合コ
ンデンサと他方に直列に挿入された周波数同調用
可変コンデンサとを有するMRI装置のRFアンテ
ナコイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP319187U JPH0446727Y2 (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP319187U JPH0446727Y2 (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63111110U JPS63111110U (ja) | 1988-07-16 |
| JPH0446727Y2 true JPH0446727Y2 (ja) | 1992-11-04 |
Family
ID=30782723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP319187U Expired JPH0446727Y2 (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0446727Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014010090A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Institute Of Physical & Chemical Research | 核磁気共鳴現象測定用ｒｆコイル |
-
1987
- 1987-01-13 JP JP319187U patent/JPH0446727Y2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014010090A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Institute Of Physical & Chemical Research | 核磁気共鳴現象測定用ｒｆコイル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63111110U (ja) | 1988-07-16 |
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