本發明專利技術描述了一種具有多個磁共振天線元件（2）和多個與磁共振天線元件（2）單個地或成組地對應的測試信號耦合單元（6,9,10）的局部線圈（1）。所述測試信號耦合單元（6,9,10）為了傳輸測試信號（7,7′）分別經過星形連接單元（7,7′）與共同的測試信號接頭（8,8′）相連和/或與對應的磁共振天線元件（2）的發送和/或接收鏈的傳輸電纜（13）相連。此外，還描述了一種具有這樣的局部線圈（1）的磁共振系統（100）以及一種用于采集這樣的磁共振系統（100）的校準數據（KD）和用于利用這樣的磁共振系統（100）產生測量數據的方法。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種具有多個磁共振天線元件的用于磁共振系統的局部線圈以及一種具有這樣的局部線圈的磁共振系統。此外，本專利技術還涉及一種用于采集磁共振系統的校準數據的方法，所述磁共振系統包括具有多個磁共振天線元件的這樣的局部線圈，所述磁共振天線元件分別經過接收鏈與磁共振系統的接收裝置和/或經過發送鏈與磁共振系統的高頻發送裝置相連。此外，本專利技術還涉及一種用于利用這樣的磁共振系統產生測量數據的方法，其中該方法用于采集校準數據。
技術介紹
磁共振斷層造影是目前廣泛使用的用于獲得身體內部圖像的方法。在該方法中將待檢查的身體置于相對高的例如1. 5特斯拉、3特斯拉或更高的基本磁場中。然后利用發送天線裝置發送高頻激勵信號(BI場)，由此將特定的、通過該高頻場共振地激勵的原子的核自旋以特定的翻轉角相對于基本磁場的磁力線翻轉。然后利用合適的接收天線裝置接收在核自旋弛豫時輻射的高頻信號(“磁共振信號”)。最后利用這樣獲取的原始數據來重建圖像數據。為了位置編碼，在基本磁場上在發送和讀出或接收高頻信號期間分別重疊定義的磁場梯度。用于接收磁共振信號的磁共振天線裝置可以是也用于發送B1場的天線裝置。通常為了發送B1場在所謂的掃描儀單元中(通常以患者隧道形式實現的磁共振測量室位于該掃描儀中)嵌入“全身線圈”(也稱為“全身天線”或“身體線圈”)。其構造為，在磁共振測量室內部在盡可能大的區域中其發送均勻的B1場。但是目前在許多檢查中采用所謂的“局部線圈”。這些局部線圈在檢查中相對靠近身體表面地直接布置在感興趣的檢查對象上，例如確定的器官或身體部位。由于靠近感興趣區域的布置，通過在檢查對象內部的電損耗引起的噪聲分量被降低，從而局部線圈的所謂的信噪比(SNR=Signal-to-Noise-Ratio)原則上好于更遠離的天線。但是例如以具有前置放大器的單個導體環形式的單個天線元件只能夠產生在確定的空間伸展內部的有效圖像，該空間伸展處于導體環的直徑的數量級。由此(并且為了最小化利用并行成像的測量時間)通常的局部線圈構造為具有多個單磁共振天線元件(以下稱為MR天線元件)的所謂的“多通道線圈”，例如分別具有通常本身的前置放大器的多個單矩陣形的并排布置的或重疊的單個導體環。為了特別是也能夠利用諸如SENSE和GRAPPA方法的并行成像的可能性，開發了具有越來越多通道的局部線圈。目前采用具有直到32個通道或各個天線元件的局部線圈。在規劃中或在試驗采用中是具有直到128個通道的局部線圈。這樣的局部線圈可以機械地以任意方式構造，例如作為其布置在檢查對象上、下或旁的相對柔性的平的天線裝置，或者作為例如穩定的圓柱形結構以作為頭部線圈使用等等。局部線圈不僅可以用于接收磁共振信號，而且在相應連接MR天線元件的情況下還可以用于發送用于激勵的高頻信號。原則上高的接收通道數量要求在磁共振系統的接收裝置側的高數量的接收器。在此，接收裝置在以下被理解為具有多個單個接收通道的磁共振系統的完整的單元，其中將接收的原始數據放大并且例如解碼、去混合和最后數字化，使得其然后為了重建圖像數據作為數字的原始數據呈現。為了利用磁共振系統的更少數量的接收通道也能夠使用具有更高數量的MR天線元件的局部線圈，通常采用所謂的切換矩陣(RCCS=Receive Coil Switch,接收線圈開關)和模式矩陣。切換矩陣是硬件，所述硬件將恰好激活的MR天線元件的輸出端自動地切換到接收裝置的各個接收通道所連接到的確定的輸出端。模式矩陣目前通常是電路結構，該電路結構將相鄰的接收通道綜合連接成所謂的“模式”。在此是包括了移相器和混合器的組合電路，其將信號按照絕對值和相位這樣組合，使得由N個MR天線元件的N個接收信號得到N個模式。該信號組合例如可以在局部線圈中就進行，如果其中集成了模式矩陣電路的話。第一模式(也稱為初級模式或CP模式)已經包含最重要的圖像信息并且在患者身體的感興趣區域(ROI=Region of Interest,感興趣區域)的中心提供最大的SNR。更高的模式(諸如所謂的次級模式和第三模式)在外圍身體區域中提供增加的SNR并且用于改善圖像的質量和實現并行成像技術(諸如SENSE和GRAPPA)的應用。所有模式信號之和總共包含與單個MR天線元件的原始信號相同的信息。這樣的模式矩陣例如在DE10313004中描述。由于技術上的進一步開發在將來可以明顯更低成本地實現接收裝置的各個接收通道，這導致，為了通道減少的目的不再值得采用模式矩陣電路。另一方面模式形成還具有其他優點，因為由此可以產生這樣的磁共振圖像，所述磁共振圖像對患者的皮膚表面具有相對小的靈敏性，這特別是對于降低運動偽影是有利的。這一點特別是在具有非常大數量的相對小的MR天線元件的高通道線圈的情況下成立。為了盡管在局部線圈后面棄用模式矩陣電路但是仍然能夠產生模式，數字的模式形成是有意義的。在此，由MR天線元件接收的磁共振信號在數字化之后例如還通過合適的軟件或簡單的FPGA或ASICS等與模式相關聯。但是在此的問題是，各個MR天線元件經過與其對應的接收鏈部分地以不同的相位延遲被傳輸，這最終導致在模式形成情況下的誤差。因此，迄今為止還不可能實現這樣的數字的模式形成，而是必須一如既往地采用相應昂貴的模式矩陣電路。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是，給出一種合適的局部線圈以及一種磁共振系統和一種合適的方法，可以用來解決該問題。用于磁共振系統的這樣的磁共振天線裝置的按照本專利技術的局部線圈，如上所述具有多個單個MR天線元件。MR天線元件在此被理解為如下的天線元件，所述天線元件用于接收磁共振信號或經由所述天線元件必要時發送用于激勵的高頻信號。按照本專利技術這樣的局部線圈具有多個與MR天線元件分別單個或成組地對應的測試信號耦合單元。這些測試信號耦合單元為了傳輸測試信號分別經過星形連接單元與局部線圈的共同的測試信號接頭和/或與對應的磁共振天線元件的發送和/或接收鏈的傳輸電纜相連。該星形連接單元例如是合適的電路，所述電路能夠將在測試信號接頭上饋入的測試信號分布到各個測試信號耦合單元或者反過來將經過各個測試信號耦合單元接收的信號又組合，例如傳輸，以便將其然后例如輸出到局部線圈的測試信號接頭。這樣的局部線圈在磁共振系統中被采用，其中局部線圈的MR天線元件分別經過接收鏈與磁共振系統的接收裝置和/或經過發送鏈與磁共振系統的高頻發送裝置相連。該按照本專利技術的磁共振系統還具有測試信號發送接口，其在校準運行中經過測試信號耦合單元將定義的測試信號耦合到MR天線元件中或者反過來促使通過MR天線元件將定義的測試信號分別經過與磁共振天線元件對應的發送鏈發送。此外，磁共振系統具有測試信號接收接口，其在校準運行中接收經過測試信號耦合單元分別耦合到MR天線元件中的測試信號或者由MR天線元件發送的并且由測試信號耦合單元分別探測的測試信號。此外還需要分析單元，以便基于耦合到MR天線元件中的測試信號來確定各個MR天線元件的接收鏈的當前相對相位特性，和/或基于分別由測試信號耦合單元探測的測試信號來確定各個MR天線元件的發送鏈的當前相對相位特性。接收鏈或發送鏈的相對相位特性的確定在此被理解為所需信息的確定，相位經過各個接收鏈或發送鏈互相如何表現，即，與其他接收鏈相比經過接收鏈以何種相對相移延遲測本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種局部線圈（1），具有多個磁共振天線元件（2）和多個與磁共振天線元件（2）單個地或成組地對應的測試信號耦合單元（6,9,10），其中，所述測試信號耦合單元（6,9,10）為了傳輸測試信號（7,7′）分別經過星形連接單元（7,7′）與共同的測試信號接頭（8,8′）相連，和/或與對應的磁共振天線元件（2）的發送和/或接收鏈的傳輸電纜（13）相連。
【技術特征摘要】
2011.09.28 DE 102011083599.71.一種局部線圈(1)，具有多個磁共振天線元件(2)和多個與磁共振天線元件(2)單個地或成組地對應的測試信號耦合單元(6，9，10)，其中，所述測試信號耦合單元(6，9，10)為了傳輸測試信號(7，7')分別經過星形連接單元(7，7')與共同的測試信號接頭(8，8')相連，和/或與對應的磁共振天線元件(2)的發送和/或接收鏈的傳輸電纜(13)相連。2.根據權利要求1所述的局部線圈，其特征在于，所述測試信號耦合單元(6)的至少一部分分別包括測試天線(6)，該測試天線電感性地與對應的磁共振天線元件(2)耦合。3.根據權利要求2所述的局部線圈，其特征在于，所述磁共振天線元件(2)分別重疊與其對應的測試天線(6)。4.根據權利要求3所述的局部線圈，其特征在于，與一組磁共振天線元件(2)對應的測試天線(6)布置在該組的磁共振天線元件(2)的共同的重疊區域(2U)中。5.根據權利要求1至4中任一項所述的局部線圈，其特征在于測試信號耦合單元(6')，其構造為用于與相鄰布置的局部線圈(I')的磁共振天線元件(2)耦合。6.根據權利要求2至5中任一項所述的局部線圈，其特征在于布置在局部線圈的邊緣區域中的與星形連接單元(7，7')相連的測試天線(6')和定義了重疊區域的位置標記(16)，在該重疊區域中局部線圈(I)應當與相鄰布置的局部線圈(I)重疊，由此在運行中進行該測試天線(6')與相鄰布置的局部線圈(I')的磁共振天線元件(2)的定義的耦合。7.一種磁共振系統(100)，具有 -按照權利要求1至7中任一項所述的局部線圈(1)，其磁共振天線元件(2)分別經過接收鏈(19)與磁共振系統(100)的接收裝置(34)相連和/或經過發送鏈(19')與磁共振系統(100)的高頻發送裝置(33)相連， -測試信號發送接口(41)，其在校準運行中經過測試信號耦合單元(6，6'，9，10)將定義的測試信號(TS)耦合到磁共振天線元件(2)中或者啟動定義的測試信號(TS')通過磁共振天線元件(2)分別經過與磁共振天線元件(2)對應的發送鏈(19')的發送， -測試信號接收接口(42)，其在校準運行中接收經過測試信號耦合(6，6'，9，10)單元分別饋入到磁共振天線元件(2 )中的測試信號(TS)或者由磁共振天線元件(2 )發送的并且由測試信號耦合單元(6，6'，9，10)分別探測的測試信號， -分析單元(43)，用于基于耦合到磁共振天線元件(2)的測試信號(TS)確定各個磁共振天線元件(2)的接收鏈(19)的當前的相對相位特性，和/或用于基于由測試信號耦合單元(6，6'，9，10)分別探測的測試信號(TS')確定各個磁共振天線元件(2)的發送鏈(19')的當前的相對相位特性。8.一種用于采集磁共振系統(100)的校準數據(KD)的方法，所述磁共振系統(100)包括具有多個磁共振天線元件(2)的局部線圈(1)，其分別經過接收鏈(19)與磁共振系統(100)的接收裝置(34)和/或經過發送鏈(19')與磁共振系統(100)的高頻發送裝置(33)相連并且其分別單個地或成組地與測試信號耦合單元(6，6'，9，10)對應， 具有以下方法步驟...
【專利技術屬性】
技術研發人員：S比伯，
申請(專利權)人：西門子公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。