KR101415314B1 - birdcage type dual resonant RF coil with coil sub-legs, and thereof method - Google Patents
birdcage type dual resonant RF coil with coil sub-legs, and thereof method Download PDFInfo
- Publication number
- KR101415314B1 KR101415314B1 KR1020120115934A KR20120115934A KR101415314B1 KR 101415314 B1 KR101415314 B1 KR 101415314B1 KR 1020120115934 A KR1020120115934 A KR 1020120115934A KR 20120115934 A KR20120115934 A KR 20120115934A KR 101415314 B1 KR101415314 B1 KR 101415314B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coil
- legs
- auxiliary
- resonant
- present
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
- G01R33/36—Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
- G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
- G01R33/343—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR of slotted-tube or loop-gap type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
본 발명은 MRI 시스템용 이중 공진 RF 코일 및 그 제조방법에 관한 것으로, 중공된 원통형 투광성 플락스틱 소재의 하우징; 상기 하우징 측면에 원통형으로 부착되고, 상단 및 하단 형성된 스트립 형태의 단부 코일과, 상기 단부 코일을 연결하는 복수개의 코일 다리로서, 상기 코일 다리 각각은 2개의 보조다리로 나누어 나란히 쌍으로 배치되는 스트립 형태의 코일 보조 다리로 구성된 코일 구조가 연성 인쇄회로기판에 형성된 코일 시트; 상기 단부 코일 및 코일 보조 다리에 형성된 갭에 장착되는 캐패시터를 포함한다.
이와 같은 본 발명은 간단한 구조 및 구성으로 이중 공진 RF 코일을 구현할 수 있고, 양질의 자기장 및 정밀한 공진 주파수를 생성하여 높은 성능의 MRI 시스템 용 RF 코일을 제공할 뿐만 아니라, 전자기적 소자의 출력 안정성을 높일 수 있고 대량 생산에 용이한 RF 코일의 제조방법을 제공한다.The present invention relates to a dual resonant RF coil for an MRI system and a method of manufacturing the same, the hollow resonant RF coil comprising: An end coil in the form of a strip formed in an upper end and a lower end and attached to the side surface of the housing, and a plurality of coil legs connecting the end coil, wherein each of the coil legs is in the form of a strip A coil sheet having a coil structure formed on a flexible printed circuit board; And a capacitor mounted in a gap formed in the end coil and the coil auxiliary leg.
The present invention can realize a dual resonant RF coil with a simple structure and configuration, and can produce a high-quality RF coil for a high-performance MRI system by generating a high-quality magnetic field and a precise resonant frequency, The present invention provides a method of manufacturing an RF coil which can be easily manufactured and mass-produced.
Description
본 발명은 RF 코일에 관한 것으로, 보다 상세하게는 MRI 시스템용 코일 보조 다리를 갖는 새장형 이중 공진 RF 코일 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an RF coil, and more particularly, to a cage-type dual resonant RF coil having a coil auxiliary leg for an MRI system and a method of manufacturing the same.
MRI(Magnetic Resonance Imaging: 이하 'MRI'라 한다.) 시스템에서 NMR(Nuclear Magnetic Resonance: 이하 'NMR'이라 한다.) 이미징은 매우 밀접하게 RF 코일의 디자인에 의존한다. RF 코일은 핵자기 공진 현상에 기반하는 MRI 시스템에서 대상체(사람 또는 동물)의 현재 모습에서 형성된 매우 약한 RF 신호를 측정할 수 있는 능력을 가지는 RF 측정기이다. RF 코일의 디자인에 있어 가장 실질적이고 중요한 고려사항은 RF 코일이 해당 영역에서 생성해야 하는 강한 자기장이다. 이 자기장은 핵 자기 공진 신호와 동일한 공진 주파수가 생성되어야만 한다.In NMR (Magnetic Resonance Imaging) systems, NMR (Nuclear Magnetic Resonance) imaging is very closely dependent on the design of RF coils. An RF coil is an RF meter capable of measuring very weak RF signals formed in the current state of an object (human or animal) in an MRI system based on nuclear magnetic resonance phenomena. The most substantial and important consideration in the design of RF coils is the strong magnetic field that the RF coil must generate in that area. This magnetic field must produce the same resonance frequency as the nuclear magnetic resonance signal.
RF 코일들의 디자인 작업에 많은 다른 기술들이 제안되어져 왔다. 대부분은 새장 형상의 RF 코일이다. 새장 형상의 RF 코일은 해당 영역에서 매우 강한 자기장과 균일한(homogenous) 자기장을 형성하는 능력 때문에 NMR 이미징에서 널리 사용된다. 보통 RF 코일은 특정 자기장 세기에 H 핵 NMR 이미징을 수행하도록 디자인 된다. 그러므로, RF 코일은 특정 자기장 세기에 맞게 디자인된 MRI 시스템에 사용하는데 제한된다. 몇몇 RF 코일들은 다중 공진 능력을 갖도록 디자인된다. 그들은 H 핵과 다른 원자의 핵으로부터 NMR 신호를 측정할 수 있지만, 이와 같은 RF 코일들은 특정 자기장 세기에 따라 작동이 제한된다.
Many other techniques have been proposed for designing RF coils. Most are cage-shaped RF coils. Cage-shaped RF coils are widely used in NMR imaging due to their ability to form very strong magnetic fields and homogenous magnetic fields in their regions. RF coils are usually designed to perform H nuclear NMR imaging at specific magnetic field strengths. Therefore, RF coils are limited to use in MRI systems designed for specific magnetic field strengths. Some RF coils are designed to have multiple resonant capabilities. Although they can measure NMR signals from H nuclei and nuclei of other atoms, such RF coils are limited in operation by their specific magnetic field strength.
종래의 공개특허 10-2011-0104807에서 NMR RF 코일을 소개하고 있다. 도 1은 종래의 8단면 고역 통과 RF 코일을 나타낸 사시도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 원통형 PCB(Printed Circuit Board) 기판에 고리형의 금속 패턴을 상하로 형성하고, 이 사이에 커패시터를 상기한 바와 같이 배치한 구성이다.The NMR RF coil is introduced in the conventional patent document 10-2011-0104807. 1 is a perspective view showing a conventional eight-section high-pass RF coil. As shown in Fig. 1, a ring-shaped metal pattern is formed on a cylindrical PCB (Printed Circuit Board) substrate up and down, and a capacitor is arranged therebetween as described above.
또한, 상기 자기 공진기는 교환 가능한 커패시터 또는 가변 커패시터를 구비하며, 상기 교환 가능한 커패시터를 교환하거나 상기 가변 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 상기 공진 주파수를 조절할 수 있도록 구성되어 있다.In addition, the magnetic resonator includes an interchangeable capacitor or a variable capacitor, and the resonance frequency can be adjusted by exchanging the interchangeable capacitor or adjusting the capacitance of the variable capacitor.
이와 같이, 상기 루프 안테나와 유도성 결합되는 코일 형태의 상기 자기 공진기에 상기 시변 자기장에 의하여 공진이 발생하게 되도록 구성된 것이다. 이로써, 단순한 상하의 루프 안테나형 금속 띠(23, 25)에 자기 공진기(magnetic resonator)를 이루도록 다수의 커패시터를 배열하여 감도가 높고 구조가 간단하여 저렴한 가격으로 구현 할 수 있는 자기 공진기를 제공할 수 있게 되는 것이다.In this manner, resonance is generated by the time-varying magnetic field in the coil-shaped magnetic resonator inductively coupled to the loop antenna. Thus, it is possible to provide a magnetic resonator in which a large number of capacitors are arranged so as to form a magnetic resonator in the upper and lower loop antenna
이는, 소 동물과 같은 작은 대상에서 MR 자기공명영상(Magnetic Resonance Imaging, 이하 MRI) 장치는 인체에 포함된 수소 원자핵이 내는 특정 주파수의 자기장을 검출하여 이를 2 차원 또는 3차원 영상으로 변환시켜 소 동물 내부의 조직 형태(tissue type)을 검사할 수 있게 하는 장치로서, 컴퓨터 단층 촬영(CT; ComputedIn a small object such as a small animal, a magnetic resonance imaging (MRI) apparatus detects a magnetic field of a specific frequency emitted by the hydrogen nuclei contained in the human body and converts the magnetic field into a two-dimensional or three-dimensional image, An apparatus for inspecting an internal tissue type includes a CT (Computed Tomography)
Tomography)이나 X-ray에 비하여 인체에 전혀 무해한 자기장을 이용함으로써 장시간 촬영이나 많은 횟수의 촬영에도 인체에 해롭지가 않고, 대조도와 해상도가 뛰어난 첨단의 비파괴, 비방사능적 검사를 수행할 수 있게 되는 것이다.By using a magnetic field which is totally harmless to human body compared with X-ray, it is possible to perform advanced non-destructive and non-radioactive examination with high contrast and resolution without being harmful to human body for long time shooting or many times of photographing .
그러나, 종래의 RF 코일은 하나의 공진 주파수를 생성하기 때문에, 전기 의료 장치에 있어서 통합 공정 및 수요의 증가에 따라, RF 코일의 하드웨어 변화없이 다른 자기장 세기에 따른 하나의 MRI 시스템 이상으로 인간과 소 동물의 NMR 영상을 생성할 수 있는 RF 코일이 필요한 실정이다. However, since the conventional RF coil generates one resonance frequency, it is difficult to change the RF coil in accordance with the increase of integration process and demand in the electric medical device, An RF coil capable of generating an NMR image of an animal is required.
또한, 종래에는 코일을 와이어 형태로 제작하여 부착하는 방법을 사용함으로써, 제조가 복잡하고 정밀성이 떨어질 뿐만 아니라, 전자기적 소자의 출력 안정성 및 정확한 공진 주파수의 생성이 어려운 문제점이 있었다.In addition, conventionally, there is a problem that the method of manufacturing and attaching coils in the form of a wire is not only complicated to manufacture and deteriorates in precision, but also has a problem that output stability of an electromagnetic device and accurate resonance frequency generation are difficult.
상술한 문제를 해결하고자 하는 본 발명의 과제는 간단한 구조 및 구성으로 이중 공진 RF 코일을 구현할 수 있고, 높은 성능의 MRI 시스템 용 RF 코일을 제공할 뿐만 아니라, 전자기적 소자의 출력 안정성을 높일 수 있는 RF 코일의 대량 생산에 용이한 제조방법을 제공하고자 함이다.An object of the present invention to solve the above-described problems is to provide a RF coil for a high performance MRI system that can realize a dual resonant RF coil with a simple structure and configuration, And to provide a manufacturing method that is easy to mass-produce RF coils.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 특징은, 중공된 원통형 투광성 플락스틱 소재의 하우징; 상기 하우징 측면에 원통형으로 부착되고, 상단 및 하단 형성된 스트립 형태의 단부 코일과, 상기 단부 코일을 연결하는 복수개의 코일 다리로서, 상기 코일 다리 각각은 2개의 보조다리로 나누어 나란히 쌍으로 배치되는 스트립 형태의 코일 보조 다리로 구성된 코일 구조가 연성 인쇄회로기판에 형성된 코일 시트; 상기 단부 코일 및 코일 보조 다리에 형성된 갭에 장착되는 캐패시터를 포함한다.SUMMARY OF THE INVENTION A first aspect of the present invention to solve the above-mentioned problems is a method of manufacturing a hollow cylindrical translucent flocked material comprising: a housing; An end coil in the form of a strip formed in an upper end and a lower end and attached to the side surface of the housing, and a plurality of coil legs connecting the end coil, wherein each of the coil legs is in the form of a strip A coil sheet having a coil structure formed on a flexible printed circuit board; And a capacitor mounted in a gap formed in the end coil and the coil auxiliary leg.
여기서, 상기 투광성 플라스틱 소재는 아크릴 수지인 것이 바람직하고, 상기 연성 인쇄회로기판은 FR4 에폭시 수지 FPCB인 것이 바람직하며, 상기 코일은 구리(Copper)를 재질로 하는 것이 바람직하다.Here, the transparent plastic material is preferably an acrylic resin, and the flexible printed circuit board is preferably an FR4 epoxy resin FPCB, and the coil is preferably made of copper.
또한, 바람직하게는 상기 캐패시터는, 상기 단부 코일에서 상기 코일 보조 다리 사이에 장착되는 단부 코일 캐패시터; 상기 코일 보조 다리에 장착되는 보조 다리 캐패시터; 및 상기 어느 하나의 단부 코일에서 연장되는 급전라인에 직렬 및 병렬 임피던스 매칭을 위한 임피던스 매칭 캐패시터를 포함하는 것일 수 있고, 상기 각 코일 보조 다리에 쌍으로 장착되는 보조 다리 캐패시터의 캐패시턴스 값은 서로 다른 것일 수 있다.Also preferably, the capacitor comprises: an end coil capacitor mounted between the coil auxiliary legs at the end coil; A subsidiary leg capacitor mounted on the coil auxiliary leg; And impedance matching capacitors for serial and parallel impedance matching on the feeder lines extending from any of the end coils. The capacitance values of the auxiliary bridge capacitors mounted in pairs on the respective coil auxiliary legs are different from each other .
더하여, 상기 각 코일 보조 다리에 쌍으로 장착되는 보조 다리 캐패시터의 캐패시턴스 값은 각각 1.5T 및 3T의 MRI 시스템에 적용되는 공진 주파수를 형성하는 캐패시턴스 값인 것이 바람직하고, 상기 하우징은, 동축 구조로서, 내측 원통의 측면에 상기 코일 시트가 부착되는 것이 바람직하다.
In addition, it is preferable that the capacitance value of the auxiliary leg capacitors mounted in pairs on each of the coil auxiliary legs is a capacitance value that forms a resonant frequency applied to the 1.5T and 3T MRI systems, respectively, and the housing has a coaxial structure, It is preferable that the coil sheet is attached to the side surface of the cylinder.
그리고 본 발명의 제2 특징은 이중 공진 RF 코일의 제조방법으로서, (a) 연성 인쇄회로기판 공정으로 상기 기판의 상단 및 하단에 직선형 단부 코일과, 상기 단부 코일을 연결하는 복수개의 코일 다리로서, 상기 코일 다리 각각은 2개의 보조다리로 나누어 나란히 쌍으로 배치되는 코일 보조 다리로 구성되고, 상기 단부 코일과 코일 보조 다리에 복수개의 갭이 형성된 코일 구조를 형성하는 단계; (b) 상기 복수개의 갭에 캐패시터를 장착하여 RF 코일 시트를 형성하는 단계; 및 (c) 상기 RF 코일 시트를 중공된 동축구조의 원통형 투광성 하우징의 내측 원통의 측면에 상기 RF 코일 시트를 부착하여 새장형 코일을 형성하는 단계를 포함한다.(A) a linear end coil at an upper end and a lower end of the substrate in a flexible printed circuit board process, and a plurality of coil legs connecting the end coil, Each of the coil legs comprising a coil auxiliary leg that is divided into two auxiliary legs and arranged side by side in pairs, wherein the coil legs and the coil auxiliary legs have a plurality of gaps formed therein; (b) forming a RF coil sheet by mounting a capacitor in the plurality of gaps; And (c) attaching the RF coil sheet to a side surface of an inner cylinder of a cylindrical light transmitting housing of a hollow coaxial structure to form the cage coil.
그리고, 상기 각 코일 보조 다리에 쌍으로 장착되는 캐패시터의 캐패시턴스 값은 서로 다른 것이 바람직하다.The capacitance values of the capacitors mounted in pairs on the respective coil auxiliary legs are preferably different from each other.
이와 같은 본 발명은 간단한 구조 및 구성으로 이중 공진 RF 코일을 구현할 수 있고, 양질의 자기장 및 정밀한 공진 주파수를 생성하여 높은 성능의 MRI 시스템 용 RF 코일을 제공할 뿐만 아니라, 전자기적 소자의 출력 안정성을 높일 수 있고 대량 생산에 용이한 RF 코일의 제조방법을 제공한다.The present invention can realize a dual resonant RF coil with a simple structure and configuration, and can produce a high-quality RF coil for a high-performance MRI system by generating a high-quality magnetic field and a precise resonant frequency, The present invention provides a method of manufacturing an RF coil which can be easily manufactured and mass-produced.
도 1은 종래의 8단면 고역 통과 RF 코일을 나타낸 사시도이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 새장형 이중 공진 RF 코일의 구성을 나타낸 사진이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 새장형 이중 공진 RF 코일의 회로 구성을 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 새장형 이중 공진 RF 코일의 시뮬레이션 모델은 나타내고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 새장형 이중 공진 RF 코일에 대한 대기(Er=1) 및 바닷물 팬텀(Er=81)에서의 되돌림 손실(return loss) 그래프를 나타내고,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 새장형 이중 공진 RF 코일서 대기 및 물 팬텀에서 결정되는 자기장 분포를 나타내고,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이중 공진 RF 코일에 대한 바닷 물 팬텀에서 평균 SAR의 시뮬레이션 결과를 나타내고,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 이중 공진 RF 코일에 대한 네트워크 분석기에서 측정된 RF 코일의 되돌림 손실 그래프이고,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이중 공진 RF 코일의 제조방법을 나탄내 흐름도이다.1 is a perspective view showing a conventional 8-section high-pass RF coil,
2 is a photograph showing a configuration of a cage-type dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a circuit diagram of a cage-type dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention,
4 shows a simulation model of a cage-type dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention,
5 shows a return loss graph for a cage-type dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention in an atmosphere (Er = 1) and a seawater phantom (Er = 81)
FIG. 6 shows a magnetic field distribution determined by the cage-type dual resonant RF coil standing air and water phantom according to the embodiment of the present invention,
FIG. 7 shows a simulation result of an average SAR in a seawater phantom for a dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention,
8 is a graph illustrating a return loss of an RF coil measured by a network analyzer for a dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention,
9 is a flowchart of a method of manufacturing a dual resonant RF coil according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 통해 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 여기에서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 본 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish it, will be described with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. The embodiments are provided so that those skilled in the art can easily carry out the technical idea of the present invention to those skilled in the art.
도면들에 있어서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소를 나타낸다.In the drawings, embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown and are exaggerated for clarity. Also, the same reference numerals denote the same components throughout the specification.
본 명세서에서 "및/또는"이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "포함한다" 또는 "포함하는"으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.
The expression "and / or" is used herein to mean including at least one of the elements listed before and after. Also, singular forms include plural forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, components, steps, operations and elements referred to in the specification as " comprises "or" comprising " refer to the presence or addition of one or more other components, steps, operations, elements, and / or devices.
이하에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 새장형 이중 공진 RF 코일의 구성을 나타낸 사진이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 새장형(birdcage type) 이중 공진 RF 코일은 중공된 원통형 투광성 플락스틱 소재의 하우징(100); 상기 하우징(100) 측면에 원통형으로 부착되고, 상단 및 하단 형성된 스트립 형태의 단부 코일(230)과, 상기 단부 코일(230)을 연결하는 복수개의 코일 다리로서, 상기 코일 다리 각각은 2개의 보조다리로 나누어 나란히 쌍으로 배치되는 스트립 형태의 코일 보조 다리(250)로 구성된 코일 구조가 연성 인쇄회로기판에 형성된 코일 시트(200); 상기 단부 코일(230) 및 코일 보조 다리(250)에 형성된 갭에 장착되는 캐패시터(300)를 포함하여 구성된다.FIG. 2 is a photograph showing a configuration of a cage-type dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, a birdcage type double resonant RF coil according to an embodiment of the present invention includes a
여기서, 새장형(birdcage type) 코일은 LC 공진기의 일종이다. 본 발명의 실시예에 따른 새장형(birdcage type) 코일은 도 2에 나타낸 바와 같이, 단부코일 또는 엔드 링(end ring)으로 불리우는 4각 스트립의 도움으로 양쪽 단부코일에서 연장된 코일 가로대 또는 다리들로 알려진 직진성의 스트립으로 구성된다. 코일 다리와 엔드 링의 도전 물질은 새장형 LC 공진기의 인덕턴스를 형성한다. Here, the birdcage type coil is a kind of LC resonator. A birdcage type coil in accordance with an embodiment of the present invention may include a coil rail or legs extending from both end coils with the aid of a quadrangular strip, referred to as an end coil or end ring, Known as a strip of linearity. The conductive material of the coil leg and the end ring forms the inductance of the cage-type LC resonator.
이처럼, 본 발명의 실시예에서는 새장형 RF 코일을 형성함에 있어서, 도 1에 나타낸 종래 기술에서 와이어를 사용하여 형성한 방법과는 달리, FPCB(210) 공정으로 단부코일 및 코일 다리를 스트립 형태로 형성하되, 코일 다리는 각각 쌍으로 나란히 연장되는 코일 보조 다리(250)로 구성된 형상을 제안한다. 이와 같은 형상은 MRI 시스템에서 서로 다른 자기장 세기에 따라 발생하는 공진 주파수를 이중으로 형성하기 위함이다.As described above, in the embodiment of the present invention, unlike the method of forming the cage-type RF coil using the wire in the prior art shown in FIG. 1, the end coil and the coil leg are formed in strip form by the FPCB 210 process With the
또한, 본 발명의 실시예에서 제안하는 구조는 단순히 새장형 RF 코일을 와이어로 형성하고 지지구조에 부착하는 구조가 아니라, FPCB(210) 상에 스트립 형태로 코일이 패턴화된 코일 시트(200)를 중공된 원통형 투광성 플락스틱 소재의 하우징(100)에 부착하여 형성된 구조를 제안함으로써, 제조방법이 용이하고, 대량 양산이 가능할 뿐만 아니라, 전자 기기의 출력 안정성 높일 수 있는 구조를 제안한다.
In addition, the structure proposed in the embodiment of the present invention is not a structure in which a cage-type RF coil is formed by a wire and attached to a supporting structure, but a
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 새장형 이중 공진 RF 코일의 회로 구성을 나타낸 도면이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 상술한 새장형 코일 형상의 LC 공진기의 캐패시턴스는 RF 코일의 단부(end ring)와 코일 다리들에서 개별소자 캐패시터들을 장착하여 공급된다. 3 is a circuit diagram of a cage-type dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention. As shown in Fig. 3, the capacitance of the LC resonator in the shape of the above-described cage-shaped coil is supplied by mounting the individual element capacitors in the end rings and coil legs of the RF coil.
일반적인 새장형의 LC 공진기들은 보통 낮은 대역, 높은 대역 및 광대역 타입 특징이 있다. 광대역 타입 특징에서 단부 코일(230)(end ring)과 각 코일 다리에 캐패시터들이 존재한다. 보통 모든 도전체 구조는 직접적으로 중공의 원통형 유전 물질에 접합된다. 새장형 코일은 N/2+1개의 공진 주파수가 존재할 수 있다. 여기서 N은 새장형 코일의 다리수를 나타내고, 1은 단부 코일(230)(end ring)에 기인하여 생성된 공진 주파수를 나타낸다. 보통 지배적 모드는 바람직한 자기장 세기에서 H 핵 NMR 이미징을 생성할 수 있는 공진 주파수이다.Typical cage-type LC resonators typically feature low-band, high-band, and wide-band types. In the broadband type feature, there are
본 발명의 실시예에서 제안한 새장형 이중 공진 RF 코일은 소동물의 전체 입체 영상을 위한 8개의 다리를 갖는 새장형 수신단 RF 코일로 디자인된다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 회로의 직선은 FPCB(210)에 패터닝된 스트립 형태의 구리 도체를 나타내다. CER, CLH, CLL, CMS, CMP는 각각 단부 코일(230), 높은값 보조 다리(250), 낮은 값 보조 다리(250), 직렬 매칭 및 병렬 매칭의 캐패시터를 나타낸다. The cage-type dual resonant RF coil proposed in the embodiment of the present invention is designed as a cage-type receiving-end RF coil having eight legs for a full stereoscopic image of a small animal. As shown in FIG. 3, the straight line of the circuit represents a copper conductor in the form of a strip patterned in the FPCB 210. C ER , C LH , C LL , C MS and C MP represent the
비록 전체 구조가 새장 형상이지만, 본 발명의 실시예에서는 도 2 및 도 3에에 나타낸 바와 같이, 각 코일 다리를 2개의 보조 다리(250)로 나누어 구성된다. 모든 보조 다리(250)들은 원통형 코일지지 구조를 따라 등 간격으로 배치되고, 각 다리의 전류들은 다리의 노드에서 분기된 2개의 부분으로 갈라진다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 전류는 각 다리의 보조 다리(250)들을 통해 흐르고, 다리의 반대 노드에서 합쳐지며, 각 다리의 양쪽 보조 다리(250)에 존재하는 캐패시터의 캐패시턴스 값은 서로 다르다. 그러므로 전류의 상이 변하기 때문이어서 관련된 공진주파수도 또한 변화하게 된다. 이에 본 발명의 실시예에서는 보조 다리(250)의 구조를 형성하고, 각각에 서로 다른 캐패시턴스 값을 캐패시터를 장착하여 서로 다른 공진 주파수를 갖는 이중 공진 RF 코일을 유도한다.Although the overall structure is a cage shape, in the embodiment of the present invention, as shown in Figs. 2 and 3, the coil legs are divided into two
이론적으로 보면 본 발명의 실시예에서 제안된 RF 코일에서의 공진주파수들의 수는 16개의 다리를 갖는 보통의 새장형 코일과 같다. 그러나 코일 보조 다리(250)의 공진 주파들의 반은 높은 값 캐패시터들(CLH)이 수행하는 보조 다리(250)들에 기인하고, 나머지 반의 공진 주파수들은 낮은 값 캐패시터들(CLL)이 수행하는 보조 다리(250)들에 기인한다. Theoretically, the number of resonant frequencies in the RF coil proposed in the embodiment of the present invention is the same as that of an ordinary cage-type coil having 16 legs. However, half of the resonant frequencies of the coil
N/2+1 방법에 의해 새장형 코일의 공진 주파수들의 수를 산출하는 종래의 방법 대신에, 본 발명의 실시예에서는 NH/2+NL/2+1로 표현하는 것이 더 바람직하다. 여기서 NH는 높은값 캐패시터들이 수행하는 코일 보조 다리(250)들의 수이고, NL은 낮은 값 캐패시터들이 수행하는 코일 보조 다리(250)들의 수이다. 높은 캐패시턴스를 갖는 코일 보조 다리(250)들은 더 낮은 공진 주파수를 생성하고 낮은 캐패시턴스를 갖는 코일 보조 다리(250)들은 더 높은 공진 주파수를 생성한다. 단부 코일(230)에 장착된 캐패시터는 이들 높고 낮은 공진 주파수들 사이에서 분리를 조정하는데 사용된다.
Instead of the conventional method of calculating the number of resonance frequencies of the cage-shaped coil by the N / 2 + 1 method, it is more preferable to express it by N H / 2 + N L / 2 + 1 in the embodiment of the present invention. Where N H is the number of coil
시뮬레이션simulation
본 발명의 실시예에서 제안한 이중 공진 RF 코일의 시뮬레이션은 3차원 파형 전자기적 시뮬레이션 소프트웨어인 HFSS로 수행됐고, RF 코일의 시뮬레이션 모델은 도 4에 나타낸 바와 같다. 시뮬레이션 모델은 FPCB(210)에 구리 스트립이 패터닝된 코일 시트(200)를 아크릴 실린더에 부착한 모습을 나타낸다. The simulation of the proposed dual resonant RF coil in the embodiment of the present invention was performed by HFSS, which is a three-dimensional waveform electromagnetic simulation software, and a simulation model of the RF coil is shown in FIG. The simulation model shows a state in which the
본 발명의 실시예에 따른 RF 코일에서 투광성 플락스틱 소재의 하우징(100)인 아크릴 실린더는 회색으로 나타내고 FR4 FPCB(210)는 녹색으로, 단부 코일(230), 코일 다리 및 급전 라인(270)(feed line)을 위한 구리 전도체는 갈색으로 나타낸다. 높은 값 보조 다리(250) 캐패시터(CLH)들 및 낮은 값 보조 다리(250) 캐패시터(CLL)들은 각각 핑크 옐로우 및 오렌지 색으로 나타낸다. 또한 파란색으로 나타낸 피드 라인에 매칭 캐패시터들이 존재한다.In the RF coil according to the embodiment of the present invention, the acrylic cylinder which is the
RF 코일의 모든 차원은 시뮬레이션에 대응하여 찾아내어 최적화된다. 상세한 RF 코일의 시뮬레이션 모델의 수치는 [표 1]에 나타낸 바와 같다.
All dimensions of the RF coil are found and optimized corresponding to the simulation. The numerical values of the detailed RF coil simulation model are as shown in [Table 1].
RF 코일의 시뮬레이션은 RF 코일 내부로 각각 대기 및 바닷물 팬텀을 가정하여 부하 및 노 부하 조건에서 수행된다. 바닷물 팬텀은 그것의 커패빌러티(capability) 및 높은 유전상수를 포함하는 천연 미네랄 때문에 사용된다. 대기(Er=1) 및 바닷물 팬텀(Er=81)을 갖는 분기된 보조 다리(250)(split-rung) RF 코일에 대한 되돌림 손실(return loss) 그래프는 도 5에 나타낸 바와 같다. Simulation of the RF coils is performed under load and no load conditions assuming atmospheric and seawater phantoms respectively inside the RF coil. The seawater phantom is used because of its natural minerals, including its capability and high dielectric constant. A return loss graph for a split-rung RF coil with atmospheric (Er = 1) and seawater phantoms (Er = 81) is shown in FIG.
1.5T 및 3T MRI 시스템에 적용되는 각각의 63.85MHz 및 127.7MHz의 공진주파수들은 H NMR 신호 측정이 요구되는데, 제안된 본 발명의 실시예에 따른 이중 공진 RF 코일의 되돌림 손실 그래프는 명백하게 요구되는 공진 주파수들에 근접한 공진 주파수들임을 알 수 있다. 되돌림 손실의 양은 시뮬레이션에서 중요하지 않다. 그 이유는 시뮬레이션의 목적은 바람직한 공진 주파수들과 근접한 공진 주파수들을 생성하기 위함이기 때문이다. 68MHz 및 128MHz 공진 주파수의 피크값의 존재는 RF 코일이 1.5T 및 3T MRI 시스템에서 H 핵 NMR 이미징에 대한 공진을 생성할 수 있다는 것을 보여준다. The resonance frequencies of 63.85 MHz and 127.7 MHz, respectively, applied to the 1.5T and 3T MRI systems require the measurement of 1 H NMR signal. The graph of the return loss of the dual resonant RF coil according to the embodiment of the present invention shows clearly that the required resonance It can be seen that these are resonant frequencies close to the frequencies. The amount of return loss is not significant in the simulation. This is because the purpose of the simulation is to generate resonant frequencies close to the desired resonant frequencies. The presence of peak values of the 68 MHz and 128 MHz resonance frequencies shows that RF coils can generate resonances for H nuclear NMR imaging in 1.5T and 3T MRI systems.
게다가 바닷물 팬텀을 갖는 RF 코일을 장착에 의하여 공진 주파수가 이동하지 않음을 시뮬레이션으로부터 얻어진 되돌림 손실 그래프를 통해 명백히 알 수 있다. 시뮬레이션하는 동안 1.5T에서 H NMR 이미징에 대한 공진 주파수가 높은 캐패시터(CLH)들을 포함하는 보조 다리(250)들에 의존하고, 3T에서 H NMR 이미징에 대한 공진 주파수는 낮은 캐패시터(CLL)를 포함하는 보조 레그들에 의존함을 명백히 알 수 있었다.In addition, it is evident that the resonance frequency does not shift due to the mounting of the RF coil with the seawater phantom through the return loss graph obtained from the simulation. During the simulation, the resonant frequency for 1 H NMR imaging at 1.5 T relies on the
본 발명의 실시예에 적용된 시뮬레이션 소프트웨어는 RF 코일 내부에 형성되는 3차원 자기장 분포에 대하여 아이디어를 제공한다. 제안된 RF 코일에서 대기 및 물 팬텀에서 결정되는 자기장 분포는 도 6에 나타낸 바와 같다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 3D 전자기 시뮬레이션에 의해 얻어진 RF 코일 내부의 자기장 분포는 높은 유전상수 물질인 바닷 물에 로딩 됐을 때 악화되지 않음을 나타낸다.
The simulation software applied to the embodiment of the present invention provides an idea for the three-dimensional magnetic field distribution formed inside the RF coil. The magnetic field distribution determined by the atmospheric and water phantoms in the proposed RF coil is shown in FIG. As shown in FIG. 6, the magnetic field distribution inside the RF coil obtained by the 3D electromagnetic simulation shows that it does not deteriorate when it is loaded into sea water, which is a high dielectric constant material.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이중 공진 RF 코일에 대한 바닷 물 팬텀에서 평균 SAR의 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 도 7에 나타낸 바와 같이, SAR(전자파 흡수율)는 RF 코일의 디자인에 있어 매우 중요하고 가장 실질적인 요소이다. MRI 시스템에서 NMR 이미징을 하는 동안 대상체(사람 또는 동물)에 의해 흡수된 에너지를 나타내는 것과 관계된다. NMR 이미징 하는 동안 대상체의 안전을 위해 SAR의 값은 가능한 낮아야 한다. 본 발명의 실시예에서 제안한 이중 공진 RF 코일의 경우에는 Er=80을 갖는 바닷물 팬텀에서 시뮬레이트 된 SAR의 평균 값들은 63.85MHz에서 2보다 작고 127.7MHz 공진 주파수에서 1보다 작음을 알 수 있다. 63.85 MHz 및 127.7 MHz에서 제안된 RF 코일의 전자기 시뮬레이션에 의해 얻어진 바닷물 팬텀에서 SAR의 평균값의 3차원 모습은 도 5에 나타낸다.
7 shows a simulation result of an average SAR in a seawater phantom for a dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention. As shown in Fig. 7, SAR (Electromagnetic Wave Absorption Rate) is a very important and most substantial factor in the design of RF coils. Quot; refers to representing energy absorbed by a subject (human or animal) during NMR imaging in an MRI system. During NMR imaging, the value of SAR should be as low as possible for the safety of the object. In the case of the double resonant RF coil proposed in the embodiment of the present invention, the mean values of the SAR simulated in the seawater phantom with Er = 80 are smaller than 2 at 63.85 MHz and smaller than 1 at 127.7 MHz resonance frequency. A three-dimensional view of the mean value of the SAR in the seawater phantom obtained by the electromagnetic simulation of the proposed RF coil at 63.85 MHz and 127.7 MHz is shown in FIG.
원형(prototype) 제작 및 테스트Prototype creation and testing
본 발명의 실시예에서 제안된 이중 공진 RF 코일의 원형은 시뮬레이션 소프트웨어의 도움으로 최적화된 치수(또는 차원)를 적용하여 제작되었다. 구리 도전체는 FR4 엑폭시 FPCB(210)에 에칭됐다. FPCB(210)에 에칭된 구리는 아크릴 실린더에 부착된다. ATC의 비자기 칩 형 캐패시터들은 RF 코일의 단부 코일(230)과 보조 다리(250)들에 장착됐다. 또한 임피던스 매칭을 위해 사용되는 급전 라인(270)(feed line)에 2개의 비자기 칩 형의 가변 캐패시터들이 있다. FR4 에폭시 PCB에 에칭된 구리와 RF 코일의 마지막 원형은 도 2에 나타낸 바와 같다. The prototype of the proposed dual resonant RF coil in an embodiment of the present invention was fabricated with optimized dimensions (or dimensions) with the help of simulation software. The copper conductor was etched into the FR4 X-Foxy FPCB (210). Copper etched into the FPCB 210 is attached to the acrylic cylinder. The non-magnetic chip-type capacitors of the ATC are mounted on the
본 발명의 실시예서 제안된 RF 코일은 에질런트 네트워크 분석기(Agilent network analyzer)에서 공진 주파수들을 체크하기 위해 첫 번째로 테스트 됐다. 코일은 시뮬레이션 소프트웨어의 도움으로 얻어진 캐패시터 값들을 통해 테스트 됐다. 그러나 제안된 RF 코일이 1.5T 및 3T MRI 시스템에 대한 H 핵 공진 주파수들을 생성하는데 사용되는 패캐시터 값들은 시뮬레이션에서 알려진 값들과 조금 다르다.Embodiments of the Invention The proposed RF coil was first tested to check resonant frequencies in an Agilent network analyzer. The coils were tested with capacitor values obtained with the help of simulation software. However, the values of the caclater used in the proposed RF coil to generate H nucleus resonant frequencies for 1.5T and 3T MRI systems are slightly different from the known values in the simulation.
본 발명의 실시예에 따른 이중 공진 RF 코일의 시뮬레이트된 것과 실제 사용한 케패시터 값들의 비교는 [표 2]에 나타낸다.
A comparison of simulated and actually used capacitor values of a dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention is shown in Table 2.
높은 캐패시터(CLH)를 갖는 보조 다리(250) 및 낮은 캐패시터(CLL)를 갖는 보조 다리(250)에 기인하는 공진 주파수들은 각각 63.51MHz 이고 127.95MHz에서 발견된다. 네트워크 분석기에서 측정된 RF 코일의 되돌림 손실 그래프는 도 8에 나타낸다. The resonant frequencies due to the
도 8에 나타낸 되돌림 손실 그래프로부터, 63.51MHz에서 -23.05dB의 되돌림 손실이 있고, 127.95MHz에서 -19.61dB의 되돌림 손실이 동시에 나타남을 알 수 있다. 이러한 되돌림 손실은 코일이 RF 코일의 하드웨어의 어떤 변경도 없이 1.5T 및 3T NMR 스캐너에서 NMR 이미지를 생성할 수 있는 능력을 가지고 있다는 것을 나타낸다.
From the graph of the return loss shown in Fig. 8, it can be seen that there is a return loss of -23.05 dB at 63.51 MHz and a return loss of -19.61 dB at 127.95 MHz at the same time. This return loss indicates that the coils have the ability to generate NMR images in 1.5T and 3T NMR scanners without any change in the hardware of the RF coil.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이중 공진 RF 코일의 제조방법을 나탄내 흐름도이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이중 공진 RF 코일의 제조방법은 (a) 연성 인쇄회로기판 공정으로 상기 기판의 상단 및 하단에 직선형 단부 코일(230)과, 상기 단부 코일(230)을 연결하는 복수개의 코일 다리로서, 상기 코일 다리 각각은 2개의 보조다리로 나누어 나란히 쌍으로 배치되는 코일 보조 다리(250)로 구성되고, 상기 단부 코일(230)과 코일 보조 다리(250)에 복수개의 갭이 형성된 코일 구조를 형성하는 단계(S100); (b) 상기 복수개의 갭에 캐패시터를 장착하여 RF 코일 시트(200)를 형성하는 단계(S200); 및 (c) 상기 RF 코일 시트(200)를 중공된 동축구조의 원통형 투광성 하우징(100)의 내측 원통의 측면에 상기 RF 코일 시트(200)를 부착하여 새장형 코일을 형성하는 단계(S300)를 포함하여 구성된다.9 is a flowchart of a method of manufacturing a dual resonant RF coil according to another embodiment of the present invention. 9, a method of manufacturing a dual resonant RF coil according to an embodiment of the present invention includes the steps of: (a) forming a
이처럼, 본 발명의 실시예에서는 소 동물에서 NMR 이미징을 위한 이중 공진 수신단 RF 코일을 제안한다. RF코일은 동시에 1.5T 및 3T MRI 시스템에서 H NMR 이미징을 가능하게 하는 63.51MHz 및 127.95MHz의 공진 주파수를 동시에 생성한다. 이중 공진은 8개의 각 다리는 쌍으로 보조 다리(250)로 나누어 형성되고, 2개의 공진 주파수들은 코일 보조 다리(250)들을 통해 흐르는 서로 다른 전류들에 기인한다. As described above, the embodiment of the present invention proposes a dual resonant receiver RF coil for NMR imaging in small animals. RF coils simultaneously generate resonant frequencies of 63.51 MHz and 127.95 MHz which enable 1 H NMR imaging in 1.5T and 3T MRI systems. The dual resonance is formed by dividing each of the eight legs into a pair of
그리고 아크릴 물질의 중공 원통형 지지 구조로서 구리 와이어 형태의 도전체가 직접적으로 부착하는 종래의 방법과 달리, 본 발명의 실시예에서는 중공의 원통형 아크릴지지 구조에 쉽게 부착할 수 있는 연성의(flexible) 유전 물질에 구리를 에칭하여 스트립 형태로 패터닝하여 하나의 코일 시트(200)를 형성하고, 상기 코일 시트(200)를 하우징(100)인 중공 원통형 지지구조에 부착하는 방법을 사용함으로써, 제조방법이 매우 간단하고, 전자기적 소자의 출력 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 대량 생산에 용이한 제조방법을 제안한다.Unlike the conventional method in which a copper wire-type conductor is directly attached as a hollow cylindrical supporting structure of an acrylic material, in the embodiment of the present invention, a flexible dielectric material The
또한, 연성의(flexible) 유전 물질에 구리 도전체의 에칭에 의해 바람직한 공명 모드들은 향상되고 원치않는 공명 모드들은 저지됨을 알 수 있었다. RF 코일의 시뮬레이션에서 찾은 바닷물 팬텀에서 SAR는 거의 안전 제한치 이하이다.
It has also been found that the preferred resonance modes are improved by etching the copper conductor to a flexible dielectric material and undesired resonance modes are inhibited. In seawater phantoms found in simulations of RF coils, the SAR is almost below the safety limit.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능 하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
While the invention has been shown and described with respect to the specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Anyone with it will know easily.
100: 하우징, 200: 코일 시트, 210: FPCB, 230: 단부 코일,
250: 보조 다리, 270: 급전 라인, 300: 캐패시터100: housing, 200: coil sheet, 210: FPCB, 230: end coil,
250: auxiliary bridge, 270: feed line, 300: capacitor
Claims (10)
상기 하우징 측면에 원통형으로 부착되고, 상단 및 하단 형성된 스트립 형태의 수평방향의 단부 코일과, 상기 상단 및 하단 단부 코일을 수직으로 연결하는 복수개의 코일 다리로서, 상기 코일 다리 각각은 상기 상단 및 하단 단부 코일에 연결된 어느 하나의 노드에서 각각 분기되어 2개의 보조다리로 나란히 쌍으로 형성하고 반대 노드에서 합쳐지는 스트립 형태의 코일 보조 다리로 구성된 코일 구조가 연성 인쇄회로기판에 형성된 코일 시트; 및
상기 단부 코일에서 상기 코일 보조 다리 사이에 장착되는 단부 코일 캐패시터와, 상기 코일 보조 다리에 장착되는 보조 다리 캐패시터 및 상기 어느 하나의 단부 코일에서 연장되는 급전라인에 직렬 및 병렬 임피던스 매칭을 위한 임피던스 매칭 캐패시터로 구성된 캐패시터를 포함하되,
상기 각 코일 보조 다리에 쌍으로 장착되는 보조 다리 캐패시터의 캐패시턴스 값은 서로 다른 것을 특징으로 하는 코일 보조 다리를 갖는 새장형 이중 공진 RF 코일.
A housing of hollow cylindrical translucent flocked material;
And a plurality of coil legs vertically connecting the upper and lower end coils, wherein each of the coil legs is connected to the upper end and the lower end end, A coil sheet having a coil structure formed on a flexible printed circuit board, the coil structure consisting of a pair of coil auxiliary legs branched from each other at a node connected to a coil and formed in pairs in parallel with two auxiliary legs and joined at opposite nodes; And
An auxiliary coil connected to the auxiliary coil; a coil connected to the auxiliary coil; a coil connected between the coil and the auxiliary coil; And a capacitor,
Wherein the capacitance values of the auxiliary leg capacitors mounted in pairs on the respective coil auxiliary legs are different from each other.
상기 투광성 플라스틱 소재는 아크릴 수지인 것을 특징으로 하는 코일 보조 다리를 갖는 새장형 이중 공진 RF 코일.
The method according to claim 1,
Wherein the translucent plastic material is an acrylic resin.
상기 연성 인쇄회로기판은 FR4 에폭시 수지 FPCB인 것을 특징으로 하는 코일 보조 다리를 갖는 새장형 이중 공진 RF 코일.The method according to claim 1,
Wherein the flexible printed circuit board is an FR4 epoxy resin FPCB.
상기 코일은 구리(Copper)를 재질로 하는 것을 특징으로 하는 코일 보조 다리를 갖는 새장형 이중 공진 RF 코일.
The method according to claim 1,
Wherein the coil is made of copper. ≪ Desc / Clms Page number 24 >
상기 각 코일 보조 다리에 쌍으로 장착되는 보조 다리 캐패시터의 캐패시턴스 값은 각각 1.5T 및 3T의 MRI 시스템에 적용되는 공진 주파수를 형성하는 캐패시턴스 값인 것을 특징으로 하는 보조 다리형 코일을 갖는 이중 공진 RF 코일.
The method according to claim 1,
Wherein the capacitance values of the auxiliary leg capacitors mounted in pairs on the respective coil auxiliary legs are capacitance values forming a resonant frequency applied to the 1.5T and 3T MRI systems, respectively.
상기 하우징은,
동축 구조로서, 내측 원통의 측면에 상기 코일 시트가 부착되는 것을 특징으로 하는 보조 다리형 코일을 갖는 이중 공진 RF 코일.
8. The method of claim 7,
The housing includes:
Wherein the coil sheet is attached to a side surface of the inner cylinder as a coaxial structure.
(b) 상기 갭에 캐패시터를 장착하되, 상기 각 코일 보조 다리에 쌍으로 장착되는 캐패시터의 캐패시턴스 값이 서로 다르게 형성하는 단계; 및
(c) 상기 RF 코일 시트를 중공된 동축구조의 원통형 투광성 하우징의 내측 원통의 측면에 상기 RF 코일 시트를 부착하여 새장형 코일을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보조 다리형 코일을 갖는 이중 공진 RF 코일의 제조방법.
(a) a horizontal straight end coil at the top and bottom of the substrate in a flexible printed circuit board process, and a plurality of coil legs vertically connected at the end coil, each of the coil legs being connected to the top and bottom end coils A plurality of gaps formed in the end coils and a plurality of gaps in the coil auxiliary legs, each of the coil subassemblies being formed of a pair of coil auxiliary legs, step;
(b) mounting a capacitor in the gap, the capacitors having pairs of capacitors mounted on the respective coil auxiliary legs having different capacitance values; And
(c) attaching the RF coil sheet to a side surface of an inner cylinder of a cylindrical light transmitting housing having a hollow coaxial structure to form the RF coil sheet, thereby forming a bird's foot coil. A method of manufacturing a resonant RF coil.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120115934A KR101415314B1 (en) | 2012-10-18 | 2012-10-18 | birdcage type dual resonant RF coil with coil sub-legs, and thereof method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120115934A KR101415314B1 (en) | 2012-10-18 | 2012-10-18 | birdcage type dual resonant RF coil with coil sub-legs, and thereof method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20140049744A KR20140049744A (en) | 2014-04-28 |
| KR101415314B1 true KR101415314B1 (en) | 2014-07-04 |
Family
ID=50655192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020120115934A KR101415314B1 (en) | 2012-10-18 | 2012-10-18 | birdcage type dual resonant RF coil with coil sub-legs, and thereof method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101415314B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102487465B1 (en) * | 2019-12-02 | 2023-01-11 | 고려대학교 세종산학협력단 | Apparatus for magnetic resonance imaging having elliptical birdcage shape for improvement of magnetic field uniformity and efficiency in whole-body rf coil |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001513693A (en) * | 1997-12-11 | 2001-09-04 | バリアン・インコーポレイテッド | Shielded drive mechanism for balanced right angle birdcage coil |
| JP2007325826A (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Hitachi Ltd | Double-tuned rf coil |
| JP2008067807A (en) * | 2006-09-13 | 2008-03-27 | Hitachi Ltd | High-frequency coil and magnetic resonance imaging apparatus |
| JP2010099473A (en) * | 2008-10-23 | 2010-05-06 | General Electric Co <Ge> | Hybrid birdcage-tem radio frequency (rf) coil for multinuclear mri/mrs |
-
2012
- 2012-10-18 KR KR1020120115934A patent/KR101415314B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001513693A (en) * | 1997-12-11 | 2001-09-04 | バリアン・インコーポレイテッド | Shielded drive mechanism for balanced right angle birdcage coil |
| JP2007325826A (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Hitachi Ltd | Double-tuned rf coil |
| JP2008067807A (en) * | 2006-09-13 | 2008-03-27 | Hitachi Ltd | High-frequency coil and magnetic resonance imaging apparatus |
| JP2010099473A (en) * | 2008-10-23 | 2010-05-06 | General Electric Co <Ge> | Hybrid birdcage-tem radio frequency (rf) coil for multinuclear mri/mrs |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20140049744A (en) | 2014-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7633294B2 (en) | Electromagnetic shielding for high field MRI coils | |
| EP1687653B1 (en) | Rf coil system for super high field (shf) mri | |
| Zhang et al. | An inverted-microstrip resonator for human head proton MR imaging at 7 tesla | |
| KR100964189B1 (en) | Method and apparatus for detecting or transmitting magnetic field using detachable magnetic resonator | |
| CN109891258A (en) | For the balanced to unbalanced transformer in magnetic resonance imaging (MRI) system and using the MRI system of the balanced to unbalanced transformer | |
| CN104698411A (en) | Multichannel radio frequency coil for open type magnetic resonance imaging system | |
| RU2524447C2 (en) | Devices and cable connection to be used in multiresonant system of magnetic resonance | |
| JP2008264306A (en) | Coil device and magnetic resonance imaging apparatus using the same | |
| US20120153955A1 (en) | MRI Short Coils | |
| Hong et al. | Design of a quadrature 1H/31P coil using bent dipole antenna and four-channel loop at 3T MRI | |
| Perrier et al. | Design of a two-channel NMR coil using an impedance transformation approach | |
| KR101415314B1 (en) | birdcage type dual resonant RF coil with coil sub-legs, and thereof method | |
| Cheng et al. | Ultra-high field birdcage coils: A comparison study at 14.1 T | |
| Gruber et al. | A 128‐channel receive array for cortical brain imaging at 7 T | |
| Zhang et al. | Improving local SNR of a single-channel 54.6 mT MRI system using additional LC-resonator | |
| Zhu et al. | Detunable wireless Litzcage coil for human head MRI at 1.5 T | |
| KR101541821B1 (en) | Birdcage RF Coil for Small Animal NMR Imaging at MRI System | |
| KR101388574B1 (en) | Birdcage type rf receive coil with single leg capacitor, and thereof method | |
| Stara et al. | Quadrature birdcage coil with distributed capacitors for 7.0 T magnetic resonance data acquisition of small animals | |
| Tsuchiya et al. | A compact magnetic resonance imaging system integrated micro RF and gradient coils for small sample measurement | |
| KR101415315B1 (en) | birdcage type RF receive coil with tripple leg capacitor, and thereof method | |
| Ahmad et al. | Dual resonant RF coil for 1.5 T and 3T MRI systems employing FPCB etched sub-legs | |
| Rispoli et al. | Effects of coplanar shielding for high field MRI | |
| Son et al. | Effect of distributed capacitance on the performance of birdcage type RF coil for 1 H MRI | |
| RU2795364C1 (en) | Method for increasing the homogeneity of the radio frequency field of a mid-field magnetic resonance tomographic scanner and a coil for its implementation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170605 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180529 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190529 Year of fee payment: 6 |