(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クアドラチャコイルの第１導出部および第２導出部からそれぞれ取り出した位相の異なる第１信号と第２信号とをクアドラチャハイブリッドを用いて合成してからアンプで増幅するクアドラチャ合成装置において、
前記第１導出部に設けられた第１コンデンサの一端に第１端を接続し且つ当該第１コンデンサとの並列共振周波数がＮＭＲ信号の周波数に略合うようにインダクタンスを定めた第１共振用インダクタと、
その第１共振用インダクタの第２端に一端を接続し且つ前記ＮＭＲ信号の波長λに対して（λ／２）×ｎ（ｎは０又は自然数）の長さを有する第１伝送路と、
その第１伝送路の他端に第１端を接続すると共にクアドラチャハイブリッドの第１入力端子に第２端を接続し且つ第１端側インピーダンスが前記アンプの入力インピーダンスになり第２端側インピーダンスが前記クアドラチャハイブリッドの特性インピーダンスとなる第１インピーダンス変換回路と、
前記第２導出部に設けられた第２コンデンサの一端に第１端を接続し且つ当該第２コンデンサとの並列共振周波数がＮＭＲ信号の周波数に略合うようにインダクタンスを定めた第２共振用インダクタと、
その第２共振用インダクタの第２端に一端を接続し且つ前記ＮＭＲ信号の波長λに対して（λ／２）×ｍ（ｍは０又は自然数）の長さを有する第２伝送路と、
その第２伝送路の他端に第１端を接続すると共にクアドラチャハイブリッドの第２入力端子に第２端を接続し且つ第１端側インピーダンスが前記アンプの入力インピーダンスになり第２端側インピーダンスが前記クアドラチャハイブリッドの特性インピーダンスとなる第２インピーダンス変換回路と、
前記クアドラチャハイブリッドの第１出力端子に第１端を接続し且つ第１端側インピーダンスがクアドラチャハイブリッドの特性インピーダンスとなり第２端側インピーダンスが前記アンプの入力インピーダンスとなる第３インピーダンス変換回路と、
その第３インピーダンス変換回路の第２端に一端を接続すると共に前記アンプの入力端子に他端を接続し且つ前記ＮＭＲ信号の波長λに対し（λ／２）×ｋ（ｋは０又は自然数）の長さを有する第３伝送路と、
前記クアドラチャハイブリッドの第２出力端子を接地する接地回路とを具備することを特徴とするクアドラチャ合成装置。
【請求項２】
請求項１に記載のクアドラチャ合成装置と、そのクアドラチャ合成装置により合成された信号に基づいてＭＲＩ画像を生成するＭＲＩ画像生成手段と、当該ＭＲＩ画像を表示するＭＲＩ画像表示手段とを具備したことを特徴とするＭＲＩ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クアドラチャ合成装置およびＭＲＩ装置に関し、さらに詳しくは、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置のクアドラチャコイル（quadrature  coil）を他のＲＦ（Radio  Frequency）コイルとデカップリング（decoupling）することができるクアドラチャ合成装置およびＭＲＩ装置に関する。特に、複数のクアドラチャコイルを並べてフェイズドアレイコイル （phased array coil）を構成する場合に有用である。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来のＮＭＲ（Ｎuclear Ｍagnetic Ｒesonance ）信号伝送装置の一例を示す構成図である。
このＮＭＲ信号伝送装置５００において、一方向に配列されたＲＦコイル５１ａ，５１ｂ，…は、それぞれフェイズドアレイコイルの１チャネル分のＲＦコイルとして機能する。
前記ＲＦコイル５１ａのコンデンサ５２の一端には、当該コンデンサ５２の容量との共振周波数がＮＭＲ信号の周波数に略合うようにインダクタンスを定めた共振用インダクタ５３の一端を接続し、その共振用インダクタ５３の他端には前記ＮＭＲ信号の波長λに対し（λ／２）×ｎ（ｎは０又は自然数）の長さを有する同軸ケーブル５４の心線を接続し、前記コンデンサ５２の他端には前記同軸ケーブル５４の外部導体の一端を接続している。前記インダクタ５３の他端と前記コンデンサ５２の他端の間には、デカップリングダイオードＤが接続されている。
前記同軸ケーブル５４の心線の他端は、入力インピーダンスｒを有するアンプ５５の入力端子に接続している。前記アンプ５５の出力信号は、ＭＲＩ装置の本体の位相検波器などのＭＲＩ処理部（図示せず）へ送られる。
【０００３】
他のチャネル（ＲＦコイル５１ｂ，…）の構成は、上記第１チャネルの構成と同様である。
【０００４】
図示せぬ送信コイルからＲＦパルスを送信するときは、誘起電圧が大きいためデカップリングダイオードＤが導通状態になり、コンデンサ５２とインダクタ５３の並列共振が起る。これにより、前記送信コイルとＲＦコイル５１ａ，…とがデカップリングされる。
【０００５】
一方、ＮＭＲ信号を受信するときは、誘起電圧が小さいためデカップリングダイオードＤが遮断状態になる。そして、前記同軸ケーブル５４の長さを半波長（λ／２）のｎ倍とする上記条件より、図６の点Ａ，Ａ’から当該同軸ケーブル５４および前記アンプ５５の側を見たときのインピーダンスは、前記入力インピーダンスｒに等しくなる。したがって、図７に示すように、前記インダクタ５３および入力インピーダンスｒの直列回路を前記コンデンサ５２に並列接続した等価回路が形成される。ところが、前記入力インピーダンスｒは一般に２〜３Ω程度と比較的小さいため、実用上十分大きなＱ値（Quality factor）で並列共振が起る。これにより、ＲＦコイル５１ａ，５１ｂ，…間が相互にデカップリングされる。
【０００６】
図８は、従来のクアドラチャ合成装置の一例を示す構成図である。
このクアドラチャ合成装置６００において、所定の並びに配列されたクアドラチャコイル１ａ，１ｂ，…は、それぞれフェイズドアレイコイルの１チャネル分のＲＦコイルとして機能する。
前記クアドラチャコイル１ａの第１コイル１ａ−１のコンデンサ２の両端には、適当な長さを有する同軸ケーブル６３の心線および外部導体の一端を接続し、他端をクアドラチャハイブリッド（Quadrature  Hybrid）６の第１入力端子に接続している。
また、前記クアドラチャコイル１ａの第２コイル１ａ−２のコンデンサ７の両端には、適当な長さを有する同軸ケーブル６４の心線および外部導体の一端を接続し、他端をクアドラチャハイブリッド６の第２入力端子に接続している。
前記クアドラチャハイブリッド６の第１出力端子には、適当な長さを有する同軸ケーブル６５の心線および外部導体の一端を接続し、他端をアンプ１３の入力端子に接続している。
前記クアドラチャハイブリッド６の第２出力端子は、接地抵抗Ｒｇを介して接地されている。
第１コイル１ａ−１から取り出された第１信号と第２コイル１ａ−２から取り出された第２信号は、クアドラチャハイブリッド６で合成されてから、アンプ１３で増幅される。
【０００７】
他のチャネル（クアドラチャコイル１ｂ，…）の構成も、上記第１チャネルの構成と同様である。
【０００８】
なお、上記クアドラチャ合成装置６００においては、送信コイルとクアドラチャコイル１ａ，…間のデカップリングおよびクアドラチャコイル１ａ，１ｂ，…間のデカップリングについては考慮されていなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のクアドラチャ合成装置６００では、送信コイルとクアドラチャコイル１ａ，…間のデカップリングおよびクアドラチャコイル１ａ，１ｂ，…間のデカップリングについては考慮されていなかったため、カップリングを生じ、ＳＮＲ（Ｓignal to Ｎoise Ｒatio）が低下してしまう問題点があった。
そこで、送信コイルとＲＦコイル５１ａ，…間のデカップリングおよびＲＦコイル５１ａ，５１ｂ，…間のデカップリングを考慮した上記従来のＮＭＲ信号伝送装置５００の構成を適用することが考えられるが、この構成はＲＦコイル５１ａ，…とアンプ５５の間にクアドラチャハイブリッドを含まないことが前提となっているため、そのままではクアドラチャハイブリッドを含むクアドラチャ合成装置６００に適用することができない問題点があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、クアドラチャハイブリッドを含むクアドラチャ合成装置において、送信コイルとクアドラチャコイル間およびクアドラチャコイル間をデカップリングすることができる構成を提供することを第１の目的とする。
また、本発明は、上記クアドラチャ合成装置を用いたＭＲＩ装置を提供することを第２の目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、クアドラチャコイルの第１導出部および第２導出部からそれぞれ取り出した位相の異なる第１信号と第２信号とをクアドラチャハイブリッドを用いて合成してからアンプで増幅するクアドラチャ合成装置において、前記第１導出部に設けられた第１コンデンサの一端に第１端を接続し且つ当該第１コンデンサとの並列共振周波数がＮＭＲ信号の周波数に略合うようにインダクタンスを定めた第１共振用インダクタと、その第１共振用インダクタの第２端に一端を接続し且つ前記ＮＭＲ信号の波長λに対して（λ／２）×ｎ（ｎは０又は自然数）の長さを有する第１伝送路と、その第１伝送路の他端に第１端を接続すると共にクアドラチャハイブリッドの第１入力端子に第２端を接続し且つ第１端側インピーダンスが前記アンプの入力インピーダンスになり第２端側インピーダンスが前記クアドラチャハイブリッドの特性インピーダンスとなる第１インピーダンス変換回路と、前記第２導出部に設けられた第２コンデンサの一端に第１端を接続し且つ当該第２コンデンサとの並列共振周波数がＮＭＲ信号の周波数に略合うようにインダクタンスを定めた第２共振用インダクタと、その第２共振用インダクタの第２端に一端を接続し且つ前記ＮＭＲ信号の波長λに対して（λ／２）×ｍ（ｍは０又は自然数）の長さを有する第２伝送路と、その第２伝送路の他端に第１端を接続すると共にクアドラチャハイブリッドの第２入力端子に第２端を接続し且つ第１端側インピーダンスが前記アンプの入力インピーダンスになり第２端側インピーダンスが前記クアドラチャハイブリッドの特性インピーダンスとなる第２インピーダンス変換回路と、前記クアドラチャハイブリッドの第１出力端子に第１端を接続し且つ第１端側インピーダンスがクアドラチャハイブリッドの特性インピーダンスとなり第２端側インピーダンスが前記アンプの入力インピーダンスとなる第３インピーダンス変換回路と、その第３インピーダンス変換回路の第２端に一端を接続すると共に前記アンプの入力端子に他端を接続し且つ前記ＮＭＲ信号の波長λに対し（λ／２）×ｋ（ｋは０又は自然数）の長さを有する第３伝送路と、前記クアドラチャハイブリッドの第２出力端子を接地する接地回路とを具備したことを特徴とするクアドラチャ合成装置を提供する。
【００１１】
上記第１の観点によるクアドラチャ合成装置では、第１インピーダンス変換回路の第２端から第３インピーダンス変換回路の第１端までの間がクアドラチャハイブリッドの特性インピーダンスに整合されている。また、第１伝送路の第１端から第２端までの長さが（λ／２）×ｎであり、第３伝送路の第１端から第２端までの長さが（λ／２）×ｋである。このため、第１共振用インダクタの第２端からクアドラチャハイブリッド側を見たときのインピーダンスは、アンプの入力インピーダンスと等しくなる。同様に、第２共振用インダクタの第２端からクアドラチャハイブリッド側を見たときのインピーダンスは、アンプの入力インピーダンスと等しくなる。ここで、アンプの入力インピーダンスは小さいから、実質的に、第１コンデンサと第１共振用インダクタの並列共振回路が形成される。同様に、第２コンデンサと第２共振用インダクタの並列共振回路が形成される。これらの並列共振回路は、他のＲＦコイルとの相互誘導に起因する誘導起電力に対して極めて高インピーダンスとなる。従って、他のＲＦコイルとデカップリングすることが出来る。
【００１２】
第２の観点では、本発明は、クアドラチャコイルの第１導出部および第２導出部からそれぞれ取り出した位相の異なる第１信号と第２信号とをクアドラチャハイブリッドを用いて合成してからアンプで増幅するクアドラチャ合成装置において、前記第１導出部に設けられた第１コンデンサの一端に第１端を接続し且つ当該第１コンデンサとの並列共振周波数がＮＭＲ信号の周波数に略合うようにインダクタンスを定めた第１共振用インダクタと、その第１共振用インダクタの第２端からクアドラチャハイブリッド側を見たときのインピーダンスがアンプの入力インピーダンスと等しくなるように整合する第１のインピーダンス整合手段と、前記第２導出部に設けられた第２コンデンサの一端に第１端を接続し且つ当該第２コンデンサとの並列共振周波数がＮＭＲ信号の周波数に略合うようにインダクタンスを定めた第２共振用インダクタと、その第２共振用インダクタの第２端からクアドラチャハイブリッド側を見たときのインピーダンスがアンプの入力インピーダンスと等しくなるなるように整合する第２のインピーダンス整合手段とを具備したことを特徴とするクアドラチャ合成装置を提供する。
上記第２の観点の観点によるクアドラチャ合成装置では、第１のインピーダンス整合手段により、第１共振用インダクタの第２端からクアドラチャハイブリッド側を見たときのインピーダンスが、アンプの入力インピーダンスと等しくなるように整合する。同様に、第２のインピーダンス整合手段により、第２共振用インダクタの第２端からクアドラチャハイブリッド側を見たときのインピーダンスが、アンプの入力インピーダンスと等しくなるように整合する。ここで、アンプの入力インピーダンスは小さいから、実質的に、第１コンデンサと第１共振用インダクタの並列共振回路が形成される。同様に、第２コンデンサと第２共振用インダクタの並列共振回路が形成される。これらの並列共振回路は、他のＲＦコイルとの相互誘導に起因する誘導起電力に対して極めて高インピーダンスとなる。従って、他のＲＦコイルとデカップリングすることが出来る。
【００１３】
第３の観点では、本発明は、上記構成のクアドラチャ合成装置と、そのクアドラチャ合成装置により合成された信号に基づいてＭＲＩ画像を生成するＭＲＩ画像生成手段と、当該ＭＲＩ画像を表示するＭＲＩ画像表示手段とを具備したことを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。
上記第３の観点によるＭＲＩ装置は、上記構成のクアドラチャ合成装置を用いたものなので、上記第１の観点および第２の観点と同じ作用を奏する。従って、ＭＲＩ装置におけるクアドラチャコイルを他のＲＦコイルと好適にデカップリングすることが出来る。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す発明の実施形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態にかかるＭＲＩ装置を示す構成図である。
このＭＲＩ装置Ｓ１において、マグネットアセンブリ２１は、内部に被検体を挿入するための空間部分（孔）を有し、この空間部分を取りまくようにして、被検体に一定の主磁場を印加する主磁場コイルと、勾配磁場を発生するための勾配磁場コイル（勾配磁場コイルはｘ軸，ｙ軸，ｚ軸の各コイルを備えており、これらの組み合わせによりスライス軸，位相エンコード軸，リード軸が決まる）と、被検体内の原子核のスピンを励起するＲＦパルスを送信する送信コイル等が配置されている。主磁場コイル，勾配磁場コイル，送信コイルは、それぞれ主磁場電源２２，勾配磁場駆動回路２３，ＲＦ電力増幅器２４に接続されている。
計算機２５は、パルスシーケンスを作成しシーケンス記憶回路２６に渡す。
【００１６】
シーケンス記憶回路２６は、パルスシーケンスを記憶し、そのパルスシーケンスに基づいて勾配磁場駆動回路２３を操作し、マグネットアセンブリ２１の勾配磁場コイルから勾配磁場を発生させると共に、ゲート変調回路２７を操作し、ＲＦ発振回路２８の搬送波出力信号を所定タイミング・所定包絡線形状のパルス状信号に変調し、それをＲＦパルスとしてＲＦ電力増幅器２４に加え、ＲＦ電力増幅器２４でパワー増幅した後、前記マグネットアセンブリ２１の送信コイルに印加する。
【００１７】
クアドラチャ合成装置１００において、クアドラチャ合成回路Ｖ１は、クアドラチャコイル１ａ（又は１ｂ，…）の２つの導出部からそれぞれ取り出した位相の異なるＮＭＲ信号をクアドラチャ合成し、アンプ１３に入力する。一般に、クアドラチャコイルからは、９０°だけ位相のずれた２つのＮＭＲ信号を取り出すことができ、それらのＮＭＲ信号をクアドラチャ合成することで、信号成分に対するノイズ成分の割合を低減できる。アンプ１３は、合成された信号を増幅し、位相検波器２９に入力する。なお、クアドラチャ合成装置１００の構成および動作については、図２を参照して後で詳しく説明する。
【００１８】
位相検波器２９は、前記ＲＦ発振回路２８の搬送波出力信号を参照信号とし、前記アンプ１３から入力されたＮＭＲ信号を位相検波して、Ａ／Ｄ変換器３０に与える。Ａ／Ｄ変換器３０は、アナログ信号のＮＭＲ信号をディジタル信号のＭＲデータに変換し、計算機２５に入力する。
【００１９】
計算機２５は、Ａ／Ｄ変換器３０からＭＲデータを読み込み、位相補正演算や画像再構成演算を行い、ＭＲＩ画像を作成する。このＭＲＩ画像は、表示装置３１にて表示される。
また、計算機２５は、操作卓３２から入力された情報を受け取るなどの全体的な制御を受け持つ。
【００２０】
図２は、前記クアドラチャ合成装置１００を示す構成図である。
このクアドラチャ合成装置１００において、所定の並びに配列されたクアドラチャコイル１ａ，１ｂ，…は、それぞれフェイズドアレイコイルの１チャネル分のＲＦコイルとして機能する。
前記クアドラチャコイル１ａの第１コイル１ａ−１のコンデンサ２の一端には、当該コンデンサ２との共振周波数がＮＭＲ信号の周波数に略合うようにインダクタンスを定めた共振用インダクタ３の第１端を接続し、その共振用インダクタ３の第２端に前記ＮＭＲ信号の波長λに対して（λ／２）×ｎ（ｎは０又は自然数）の長さを有する同軸ケーブル４の心線の一端を接続し、当該同軸ケーブル４の外部導体の一端を前記コンデンサ２の他端に接続している。前記同軸ケーブル４の特性インピーダンスは、クアドラチャハイブリッド６の特性インピーダンスＺｏ（例えば５０Ω）と等しい。前記共振用インダクタ３の第２端と前記コンデンサ２の他端の間には、デカップリングダイオードＤを接続している。
前記同軸ケーブル４の心線および外部導体の他端は、第１端側インピーダンスがアンプ１３の入力インピーダンスｒになり第２端側インピーダンスがクアドラチャハイブリッド６の特性インピーダンスＺｏとなるインピーダンス変換回路５の第１端に接続し、そのインピーダンス変換回路５の第２端は前記クアドラチャハイブリッド６の第１入力端子に接続している。前記インピーダンス変換回路５の第２端と前記クアドラチャハイブリッド６の第１入力端子を結ぶ伝送路の長さは任意でよい。
【００２１】
また、前記クアドラチャコイル１ａの第２コイル１ａ−２のコンデンサ７の一端には、当該コンデンサ７との共振周波数がＮＭＲ信号の周波数に略合うようにインダクタンスを定めた共振用インダクタ８の第１端を接続し、その共振用インダクタ８の第２端に前記ＮＭＲ信号の波長λに対して（λ／２）×ｍ（ｍは０又は自然数）の長さを有する同軸ケーブル９の心線の一端を接続し、当該同軸ケーブル９の外部導体の一端を前記コンデンサ７の他端に接続している。前記同軸ケーブル９の特性インピーダンスは、クアドラチャハイブリッド６の特性インピーダンスＺｏと等しい。前記共振用インダクタ８の第２端と前記コンデンサ７の他端の間には、デカップリングダイオードＤが接続されている。
前記同軸ケーブル９の心線および外部導体の他端は、第１端側インピーダンスがアンプ１３の入力インピーダンスｒになり第２端側インピーダンスがクアドラチャハイブリッド６の特性インピーダンスＺｏとなるインピーダンス変換回路１０の第１端に接続し、そのインピーダンス変換回路１０の第２端は前記クアドラチャハイブリッド６の第２入力端子に接続している。前記インピーダンス変換回路１０の第２端と前記クアドラチャハイブリッド６の第２入力端子を結ぶ伝送路の長さは任意でよい。
【００２２】
前記クアドラチャハイブリッド６の第１出力端子には、第１端側インピーダンスが前記クアドラチャハイブリッド６の特性インピーダンスＺｏとなり第２端側インピーダンスが前記アンプ１３の入力インピーダンスｒとなるインピーダンス変換回路１１の第１端を接続し、そのインピーダンス変換回路１１の第２端に前記ＮＭＲ信号の波長λに対して（λ／２）×ｋ（ｋは０又は自然数）の長さを有する同軸ケーブル１２の心線および外部導体の一端を接続し、当該同軸ケーブル１２の他端を前記アンプ１３の入力端子に接続している。なお、前記クアドラチャハイブリッド６の第１出力端子と前記インピーダンス変換回路１１の第１端を結ぶ伝送路の長さは任意でよい。
前記クアドラチャハイブリッド６の第２出力端子は、接地抵抗Ｒｇ（例えば５０Ω）を介して接地されている。
【００２３】
第１コイル１ａ−１から取り出された第１信号と第２コイル１ａ−２から取り出された第２信号は、クアドラチャハイブリッド６で合成されてから、アンプ１３で増幅される。
【００２４】
他のチャネル（クアドラチャコイル１ｂ，…）の構成も、上記第１チャネルの構成と同様である。
【００２５】
図３は、前記インピーダンス変換回路５（１０）の回路図である。
このインピーダンス変換回路５（１０）は、インダクタ５０１，５０２の一端を第１端Ｔ１，Ｔ２とし、当該インダクタ５０１，５０２の他端間にコンデンサ５０３を接続し、それら他端を第２端Ｔ３，Ｔ４とした構成である。
前記インダクタ５０１，５０２のインダクタンスＬｍは、ＮＭＲ信号の角周波数をωとするとき、
Ｌｍ＝√｛r×（Zo−r）｝／｛2×ω｝
で定められる。
前記コンデンサ５０３の容量Ｃｍは、
Ｃｍ＝√｛（Zo−r）/r｝／｛ω×Zo｝
で定められる。
なお、前記インピーダンス変換回路１１は、前記インピーダンス変換回路５（１０）と同じ回路構成であるが、第１端と第２端とが逆となる。
【００２６】
図４は、前記クアドラチャハイブリッド６の回路図である。
このクアドラチャハイブリッド６は、コンデンサ６０１，６０２の一端をそれぞれ第１入力端子Ｐ１および第２入力端子Ｐ２とし、当該コンデンサ６０１の一端とコンデンサ６０２の他端間にインダクタ６０３を接続すると共に当該コンデンサ６０１の他端とコンデンサ６０２の一端間にインダクタ６０４を接続し、当該コンデンサ６０２，６０１の他端をそれぞれ第１出力端子Ｐａおよび第２出力端子Ｐｂとした構成である。
上記の回路構成により、クアドラチャハイブリッド６は、前記第１入力端子Ｐ１に入力された信号と，前記第２入力端子Ｐ２に入力された信号の９０°の位相差を解消してから両者を加算して得られるような信号を前記第１出力端子Ｐａまたは前記第２出力端子Ｐｂから出力することとなる（図２の例では、第１出力端子Ｐａから出力する）。
【００２７】
図２に戻り、マグネットアセンブリ２１（図１参照）の送信コイルからＲＦパルスを送信するときは、クアドラチャコイル１ａ，…における誘起電圧が大きいためデカップリングダイオードＤが導通状態になり、コンデンサ２とインダクタ３の並列共振およびコンデンサ７とインダクタ８の並列共振が起る。これにより、前記送信コイルとクアドラチャコイル１ａ，…とがデカップリングされる。
【００２８】
一方、ＮＭＲ信号を受信するときは、第１コイル１ａ−１における誘起電圧が小さいためデカップリングダイオードＤが遮断状態になる。そして、第１インピーダンス変換回路５の第２端から第３インピーダンス変換回路１１の第１端までの間がクアドラチャハイブリッド６の特性インピーダンスＺｏに整合されており、同軸ケーブル４の第１端から第２端までの長さが（λ／２）×ｎであり、同軸ケーブル１２の第１端から第２端までの長さが（λ／２）×ｋであるから、図２の点Ａ，Ａ’からクアドラチャハイブリッド６側を見たときのインピーダンスは、アンプ１３の入力インピーダンスｒと等しくなる。同様に、共振用インダクタ８の第２端からクアドラチャハイブリッド６側を見たときのインピーダンスは、アンプ１３の入力インピーダンスｒと等しくなる。そこで、図５に示すように、前記インダクタ３および入力インピーダンスｒの直列回路を前記コンデンサ２に並列接続した等価回路が形成される。ところが、前記入力インピーダンスｒは一般に２〜３Ω程度と比較的小さいため、実用上十分大きなＱ値で並列共振が起る。これにより、第１コイル１ａ−１が他のＲＦコイルとデカップリングされる。第２コイル１ａ−２についても同様である。従って、クアドラチャコイル１ａが他のクアドラチャコイル１ｂ，…とデカップリングされる。
他のクアドラチャコイル１ｂ，…についても同様である。
【００２９】
以上のＭＲＩ装置Ｓ１およびクアドラチャ合成装置１００によれば、送信コイルとクアドラチャコイル１ａ，…間およびクアドラチャコイル１ａ，１ｂ，…間をデカップリングすることが出来る。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、クアドラチャハイブリッドを含むクアドラチャ合成装置において、Ｑ値の高いデカップリング用並列共振回路をクアドラチャコイルに形成できるようになる。このため、他のコイルとの干渉を好適に防止し、ＳＮＲを向上することが出来る。
また、本発明によれば、ＭＲＩ装置において、上記クアドラチャ合成装置を用いることで、クアドラチャコイルを他のＲＦコイルと好適にデカップリングすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるＭＲＩ装置を示す構成図である。
【図２】図１のＭＲＩ装置におけるクアドラチャ合成装置を示す構成図である。
【図３】インピーダンス変換回路を示す回路図である。
【図４】クアドラチャハイブリッドの回路図である。
【図５】クアドラチャコイルに形成される並列共振回路を示す説明図である。
【図６】従来のＮＭＲ信号伝送装置の一例を示す構成図である。
【図７】ＲＦコイルに形成される並列共振回路を示す説明図である。
【図８】従来のクアドラチャ合成装置の一例を示す構成図である。
【符号の説明】
１００                クアドラチャ合成装置
１ａ，１ｂ            クアドラチャコイル
１ａ−１，１ｂ−１    第１コイル
１ａ−２，１ｂ−２    第２コイル
２，７                コンデンサ
３，８                共振用インダクタ
４，９，１２          同軸ケーブル
５，１０，１１        インピーダンス変換回路
６                    クアドラチャハイブリッド
１３                  アンプ
２５                  計算機
２９                  位相検波器
３０                  Ａ／Ｄ変換器
３１                  表示装置
Ｄ                    デカップリングダイオード
Ｒｇ                  接地抵抗
Ｓ１                  ＭＲＩ装置
Ｖ１                  クアドラチャ合成回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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