JPS6355915A

JPS6355915A - 高周波磁場発生・検出器

Info

Publication number: JPS6355915A
Application number: JP61200554A
Authority: JP
Inventors: Susumu Nishihara; 西原　進; Kiyoshi Yoda; 潔依田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-08-26
Filing date: 1986-08-26
Publication date: 1988-03-10

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、高周波磁場発生・検出器、特に核磁気共鳴
装胃に用いられる高周波磁場発生・検出器に関するもの
である。

〔従来の技術〕

８ｇ８図は例えば「ジャーナル・オプ・マグネティック
争レゾナンス（Ｊｏｕｒｎａｌ　　ｏｆ　　Ｍａｇｎｅ
ｔｉｃＲｅｓｏｎａｎｃｅ　）　Ｊ、第３６巻、第４４
７頁〜第４５１頁（１９７９年）に示されている従来の
高周波磁場発生・検出器を示す斜視図であり、図におい
て、＋１１はＨ字型をした１対の導体板例えば鋼板を円
筒状に構成するとともに所定の軸（図示しない）に対し
て対称的に配置されたコイルであり、バーチカル・バン
ド（ｖｅｒｔｉｃａ’ｌ　ｂａｎｄ　）と呼ばれる非突
出部（ｌａ）およびウィング（ｗｉｎｇ）と呼ばれる突
出部（より）を有している。（２）は隣接するウィング
（ｘｂ）間に挿入されたチップコンデンサである。（３
）はウィング（１ｂ）の内側に絶縁層（図示しない）を
介してかつ上述した軸を共通の中心として配貨された電
界シールド用の１対の導体環であり、１方の導体環（３
ａ）がトップ・ガード・リングと呼ばれかつ他方の導体
環（３ｂ）がボトム・ガード・リングと呼ばれる。なお
、導体環（３）は少なくとも１方がアース電位にされる
。

従来の高周波磁場発生・検出器は上述したように構成さ
れ、導体板（１）、チップコンデンサ（２）、導体環（
３）が等制約にＬＣ直列共振回路として働く立体回路を
形成する。なお、導体環（３）は上述したように電界シ
ールドのため、即ち高周波磁場発生・検出器内に測定対
象を設置した場合に発生電界による測定対象内の誘電損
失を低減するために用いられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の高周波磁場発生・検出器では、共４辰をとるため
のチップコンデンサの容量が固定されており、共振周波
数を変更または微調整するためには、異なる容量のチッ
プコンデンサに交換することが必要であるなどの実用上
の問題点があった。

この発明はこのような問題点を解決するためになされた
もので、共振周波数を連続して変更できる高周波磁場発
生・検出器を得ることを目的とするＯまた、全身用の高周波コイルが円筒型の場合、送信磁場
発生の効率が低く、また受信信号のＳＡ（Ｓｉｇｎａｌ
　ｔｏ　Ｎｏ１ｓｅ　Ｒａｔｉｏ）が比較的小さいなど
の問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る高周波磁場発生・検出器は、少なくとも
１対の導体板のうち各対の１方の導体板の非突出部を切
断して２分し、この２分した非突出部間に可変コンデン
サを接続したものである。

また、全身用の高周波コイルの形を楕円型にする０〔作用〕この発明においては、可変コンデンサ？使うことにより
、ＬＣ直列共振回路の共振周波数を連続して変更するこ
とができる。

また、全身用の高周波コイルを楕円型にすることにより
、送信磁場発生の効率や受信信号のｓＡが向上する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の第１の実施例を示す斜視図であり、
高周波コイルが円筒型の場合であり、従来例と同様に１
対の導体板（１）があり、その突出部即ちウィング（１
ｂ）同士を近接させた後、これらウィング（ｘｂ）を電
気的に接続する。即ち本実施例では従来例と同様にチッ
プコンデンサ（２）で容量結合することにより、立体回
路が構成される。ただし、従来例と違って、この発明で
は１対の導体板（１）のうち１方の導体板、例えば第１
図において右側の導体板はその非突出部即ちバーチカル
・バンド（１ａ）が切断、２分され、２分されたバーチ
カル・バンド（１ａ）間に可変コンデンサ（４）が接続
されている。このように構成された旨周波磁場発生・検
出器の等価回路は第２図に示すとおりになる０この発明においては、可変コンデンサ（４）により、等
制約な直列共振回路として働く立体回路の共振周波数を
調節する。

第３図は第１図に示した実施例の変形例？示す斜視図で
あり、２対の導体板（ｌｌおよび２個の可変コンデンサ
１４）を使用した例である。

第４図はこの発明の他の実施例を示す斜視図であり、Ｗ
、１図に示した実施例とは突出部即ちウィング（１ｂ）
の電気的接続の仕方が違い、チップコンデンサ（２）で
容量結合する代りに、圧接または半田付けでウィング（
１ｂ）を電気的に接続している。

なお、図示しないが、チップコンデンサ（２）で容量結
合する代シに、導線や導体を用いてウィング（１’ｂ）
を電気的に接続しても良い。

第５図は第４図に示した実施例の変形例を示す斜視図で
あり、第３図と同様なものである。

さらに、可変コンデンサはバーチカル・バンドの切断２
分された部分の表側又はうら側に誘電体を介してこれと
対向するよう導体板を配し、この導体板と上下のバーチ
カル・バンドとの間で直列コンデンサを形成するととも
に導体板を動かして直列コンデンサの容量を変化させる
構成としてもよい。

第４図、第５図において、ガード・リングのある場合を
示したが、なくても良い。

第６図、第７図はこの発明の他の実施例を示す斜視図で
あり、高周波コイルが楕円の筒型の場合であり、ｆｉｌ
〜（１０）は第１の実施例と同じものである。

第６図においては、バーチカル・バンドは楕円の短径方
向に配置されている例であり、第１図は長径方向に配置
されている例である。

また、全身用の円筒型の高周波磁場発生・検出器は大型
になシ、送信磁場発生の効率または受信信号のＥｌ／Ｎ
が小さくなる。人間の体の断面はほぼ楕円形であるので
、高周波磁場発生・検出器を円筒の直径が長径となるよ
うな楕円筒にすることができる。これにより、円筒の場
合に比べて高い磁場発生の効率となり、受信信号の１９
／Ｎも向上する。

例えば６硅シに対しては、円筒の場合に比較して楕円形
では同一の送信電力の場合６０〜７０％送信磁場が増加
することが実験により判明した。

また、楕円の長径方向が水平になるようにＲＦコイルを
設置した時に高周波磁場を水平又は鉛直方向に発生させ
るかにより、それぞれバーチカル・バンドを短径方向、
長径方向に配置する。

なお、図示しないが、この発明の高周波磁場・検出器の
外側にかつ導体板と同心に電磁シールド用の導体筒即ち
金属円筒を設置することにより、ＬＣ直列共振回路の損
失が減少し、発生する高周波磁場の空間均一度が向上す
る。

また、図示しないが、可変コンデンサを備えた導体板に
対向する、もう上方の導体板の中央部も２分し、この２
分した中央部間にコンデンサを備えることにより、更に
高い周波数の磁場に対応できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、８字型をした少なく
とも１対の導体板を所定の軸に対して対称的に配置し、
前記導体板の突出部同士を近接させた後、これら突出部
を電気的に接続し、更に前記少なくとも１対の導体板の
うち各対の１方の導体板の非突出部を切断して２分し、
この２分した非突出部間に可変コンデンサを接続したの
で、ＬＣ直列共振回路の共振周波数を自由に調節でき、
広範囲の磁場に対応できる効果がある。

また、全身用の高周波磁場発生・検出器の形を楕円にす
ることによυ藁い磁場発生の効率となり受信信号のｓ／
′Ｈも向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図、第２図は第
１図に示した実施例の等価回路図、第３図は第１図に示
した実施例の変形例を示す斜視図、第４図はこの発明の
他の実施例を示す斜視図、第５図は第４図に示した実施
例の変形例を示す斜視図、第６図はこの発明の他の実施
例を示す斜視図、第７図はこの発明の他の実施例を示す
斜視図、第８図は従来の高周波磁場発生・検出器を示す
斜視図である。ｆｉ＋は導体板、（１ａ）はバーチカル・バンド、（１
１））はウィング、（２）はチップコンデンサ、（４）
は可変コンデンサである。なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）Ｈ字型をした少なくとも１対の導体板を所定の軸
に対して対称的に配置し、前記導体板の突出部同士を近
接させた後、これら突出部を電気的に接続して構成され
た立体回路と、前記少なくとも１対の導体板のうち少な
くとも１方の導体板の非突出部を切断して２分し、この
２分した非突出部間に接続された可変コンデンサとを備
え、前記立体回路が前記可変コンデンサとともに等価的
にＬＣ直列共振回路を構成したことを特徴とする高周波
磁場発生・検出器。
（２）立体回路は、導体板の突出部の内側に絶縁層を介
してかつ所定の軸を共通の中心として設置された１対の
導体環を含み、少なくとも１方の導体環をアース電位と
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の高周
波磁場発生・検出器。
（３）立体回路は、円筒型であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項または第２項に記載の高周波磁場発生
・検出器。
（４）立体回路は、楕円の筒型であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項または第２項に記載の高周波磁場
発生・検出器。
（５）突出部の電気的接続は、固定コンデンサによる容
量結合である特許請求の範囲第１項または第２項記載の
高周波磁場発生・検出器。
（６）突出部の電気的接続は、圧接または半田付けによ
る特許請求の範囲第１項または第２項記載の高周波磁場
発生、検出器。
（７）突出部の電気的接続は、導線または導体による特
許請求の範囲第１項または第２項記載の高周波磁場発生
・検出器。
（８）立体回路は、導体板の外側に、所定の軸を中心軸
とする導体筒を有することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の高周波磁場発生・検出器。
（９）可変コンデンサを備えた導体板に対向する他方の
導体板の非突出部も２分し、この２分した非突出部間に
コンデンサを備えたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の高周波磁場発生・検出器。