МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНЫЙ ТОМОГРАФ

Полезная модель относится к области устройств медицинской диагностики, а именно, к магнитно-резонансным томографам.
Известно устройство "Connector device for surface antennas in magnetic resonance systems" (Соединительное устройство для поверхностной антенны магнитно-резонансной системы), в котором используется индуктивная связь для соединения приемной катушки с предусилителем блока обработки магнитно-резонансного сигнала (патент Германии DE 10130615, кл. G01R 33/341., А61В 5/055, публ. 2003 г.). Недостатком данного устройства является наличие в цепи связи каждой приемной катушки с блоком обработки магнитно-резонансного сигнала отдельного разъемного устройства, что усложняет эксплуатационные свойства и снижает надежность работы устройства.
Наиболее близким по технической сущности к предложенной полезной модели является "A magnetic resonance system…" (Магнитно-резонансная система…), включающая в себя магнит с областью возбуждения ядерных спинов исследуемого объекта, стол пациента с движущимся ложементом для размещения исследуемого объекта в области возбуждения ядерных спинов, приемную катушку с множеством резонансных контуров для приема магнитно-резонансных сигналов, соответственно электрически связанных с множеством элементов связи приемной катушки, а также расположенное на основании стола пациента устройство первичной обработки магнитно-резонансного сигнала соответственно электрически связанное через предусилители с его множеством элементов связи (патент США 7,486,077, кл. G01V 3/00, публ. 2009 г.). Недостатком указанной системы является то, что расположение элементов связи устройства обработки магнитно-резонансных сигналов на поверхности основного блока затрудняет использование этого технического решения в магнитно-резонансных томографах с магнитом открытого типа. Кроме того, параллельное подключение элемента связи к резонансному контуру приемной катушки увеличивает в нем потери, что приводит к снижению качества передачи магнитно-резонансного сигнала.
Техническим результатом заявленного магнитно-резонансного томографа является повышение качества передачи магнитно-резонансного сигнала от резонансных контуров приемной катушки к устройству первичной обработки магнитно-резонансных сигналов.
Указанный технический результат достигается тем, что в магнитно-резонансном томографе, включающем в себя магнит с областью возбуждения ядерных спинов, находящейся между его полюсами, стол пациента с движущимся ложементом для размещения исследуемого объекта в области возбуждения ядерных спинов, приемную катушку, множество резонансных контуров для приема магнитно-резонансных сигналов которой электрически соединены соответственно с множеством элементов связи приемной катушки, а также расположенное на основании стола пациента устройство первичной обработки магнитно-резонансных сигналов, электрически соединенное соответственно через множество предусилителей с его множеством элементов связи, каждый из множества элементов связи приемной катушки включен последовательно в разрыв ее соответствующего резонансного контура и конструктивно расположен в фиксированном месте основания ее корпуса, установленном в фиксированном месте ложемента, а каждый из множества элементов связи устройства первичной обработки магнитно-резонансных сигналов является элементом входного контура соответствующего предусилителя и конструктивно расположен под верхней плоскостью ложемента точно под местом расположения соответствующего элемента связи резонансного контура приемной катушки. Кроме того, между дном корпуса приемной катушки и поверхностью ложемента стола пациента установлена упругая прокладка, изменяющая свой поперечный размер в зависимости от веса исследуемого объекта.
В качестве элементов связи резонансных контуров приемной катушки с соответствующими входными контурами предусилителей устройства первичной обработки магнитно-резонансных сигналов могут быть использованы элементы как индуктивного, так и емкостного типа.
Вид магнитно-резонансного томографа с использованием индуктивных элементов связи показан на фиг.1.
Магнитно-резонансный томограф включает в себя магнит (не показан), стол пациента 1 с движущимся ложементом 2 для размещения исследуемого объекта, приемную катушку 3, содержащую резонансные контуры 4 с индуктивными элементами связи 5, последовательно включенными в разрыв обмоток индуктивности резонансных контуров 4 и конструктивно расположенными в фиксированных местах основания корпуса приемной катушки 3, которая установлена в фиксированном месте ложемента 2 и закреплена с помощью фиксатора 6, а также расположенное на основании стола пациента 1 устройство первичной обработки магнитно-резонансных сигналов 7 с электрически соединенными с ним через предусилители 8 индуктивными элементами связи 9, которые являются индуктивными элементами входных контуров соответствующих предусилителей 8 и конструктивно расположены под верхней плоскостью ложемента 2 точно под местами расположения соответствующих индуктивных элементов связи 5 резонансных контуров 4 приемной катушки 3.
Включение индуктивных элементов связи 5 последовательно в разрывы обмоток индуктивности резонансных контуров 4 позволяет выполнять их в виде одного-двух витков малой площади и высокой добротности, сохраняя тем самым высокую добротность контуров и позволяя разместить их необходимое число на небольшой площади основания корпуса приемной катушки 3.
Использование индуктивных элементов связи 9 в качестве индуктивных элементов входных контуров предусилителей 8 оптимизирует их схемы и снижает потери.
Приемная катушка 3 устанавливается в фиксированное положение с помощью фиксатора 6 на ложементе 2 стола пациента 1 и вместе с ложементом 2 перемещается в область возбуждения ядерных спинов магнита. Величина индуктивной связи между витками элементов связи 5 и элементов связи 9 зависит от геометрических размеров витков, расстояния между ними и числа витков каждого элемента. Точная подстройка величины связи для каждого резонансного контура 4 приемной катушки 3 осуществляется изменением зазора между элементами связи 5 и 9. Минимальная величина зазора конструктивно ограничена толщиной основания корпуса приемной катушки 3 и толщиной покрытия верхней поверхности ложемента 2.
Кроме того, установка упругой прокладки между дном корпуса приемной катушки 3 и поверхностью ложемента 2 стола пациента 1 обеспечивает компенсацию влияния уменьшения добротности ее резонансных контуров 4 в зависимости от увеличения веса исследуемого объекта соответствующим увеличением индуктивной связи с соответствующими предусилителями 8.
Таким образом, установка индуктивных элементов связи 5 и 9 в основании корпуса приемной катушки 3 и под верхней плоскостью ложемента 2 соответственно, последовательное включение в разрыв обмоток индуктивности резонансных контуров 4 индуктивных элементов связи 5 и использование индуктивных элементов связи 9 в качестве индуктивных элементов входных контуров предусилителей 8 позволяет повысить качество передачи магнитно-резонансного сигнала от резонансных контуров 4 приемной катушки 3 к устройству первичной обработки магнитно-резонансных сигналов 7.