RU2011144022A - Согласование шума в связанных антенных решетках - Google Patents

Согласование шума в связанных антенных решетках Download PDF

Info

Publication number
RU2011144022A
RU2011144022A RU2011144022/08A RU2011144022A RU2011144022A RU 2011144022 A RU2011144022 A RU 2011144022A RU 2011144022/08 A RU2011144022/08 A RU 2011144022/08A RU 2011144022 A RU2011144022 A RU 2011144022A RU 2011144022 A RU2011144022 A RU 2011144022A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
low
optimal
input impedance
noise amplifier
matching
Prior art date
Application number
RU2011144022/08A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2525747C2 (ru
Inventor
Кристиан ФИНДЕКЛИ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2011144022A publication Critical patent/RU2011144022A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2525747C2 publication Critical patent/RU2525747C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/341Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils
    • G01R33/3415Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils comprising arrays of sub-coils, i.e. phased-array coils with flexible receiver channels
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/36Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
    • G01R33/3628Tuning/matching of the transmit/receive coil
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/36Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
    • G01R33/3642Mutual coupling or decoupling of multiple coils, e.g. decoupling of a receive coil from a transmission coil, or intentional coupling of RF coils, e.g. for RF magnetic field amplification

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

1. Способ оптимизации отношения сигнал-шум в системе магнитно-резонансного формирования изображений (MRI), содержащей решетку из двух или более приемных антенн (11, 12, 13) для приема радиочастотных сигналов, причем каждая приемная антенна (11, 12, 13) соединена через согласующую схему (19, 20, 21) с малошумящим усилителем (22, 23, 24), представляющим входной импеданс в согласующую схему (19, 20, 21), причем каждая цепь, состоящая из приемной антенны (11, 12, 13), согласующей схемы (19, 20, 21) и малошумящего усилителя (22, 23, 24), составляет часть канала приема в системе, причем способ содержит этапы, на которых:а) устанавливают входной импеданс в каждом канале приема в значение, которое отличается от значения входного импеданса во время обычной работы системы;b) принимают радиочастотные сигналы через приемную антенну (11, 12, 13);с) формируют суперпозиционный сигнал из принятых радиочастотных сигналов;d) модифицируют согласующие схемы (19, 20, 21) всех каналов приема, чтобы найти оптимальное состояние согласования на основании суперпозиционного сигнала;e) повторно устанавливают входной импеданс в каждом канале приема.2. Способ по п.1, в котором входной импеданс устанавливают и повторно устанавливают на этапах а) и е) посредством переключаемого импеданса (28, 29, 30), соединенного с входом каждого малошумящего усилителя (22, 23, 24).3. Способ по п.1, в котором мощность каждого радиочастотного сигнала измеряют на этапе b), таким образом, получая сигнал мощности для каждого канала приема.4. Способ по п.3, в котором сигналы мощностей накладывают на этапе с), чтобы получить суперпозиционный сигнал, причем оптимальное состояние согласования находят на этапе d) посредством максими

Claims (9)

1. Способ оптимизации отношения сигнал-шум в системе магнитно-резонансного формирования изображений (MRI), содержащей решетку из двух или более приемных антенн (11, 12, 13) для приема радиочастотных сигналов, причем каждая приемная антенна (11, 12, 13) соединена через согласующую схему (19, 20, 21) с малошумящим усилителем (22, 23, 24), представляющим входной импеданс в согласующую схему (19, 20, 21), причем каждая цепь, состоящая из приемной антенны (11, 12, 13), согласующей схемы (19, 20, 21) и малошумящего усилителя (22, 23, 24), составляет часть канала приема в системе, причем способ содержит этапы, на которых:
а) устанавливают входной импеданс в каждом канале приема в значение, которое отличается от значения входного импеданса во время обычной работы системы;
b) принимают радиочастотные сигналы через приемную антенну (11, 12, 13);
с) формируют суперпозиционный сигнал из принятых радиочастотных сигналов;
d) модифицируют согласующие схемы (19, 20, 21) всех каналов приема, чтобы найти оптимальное состояние согласования на основании суперпозиционного сигнала;
e) повторно устанавливают входной импеданс в каждом канале приема.
2. Способ по п.1, в котором входной импеданс устанавливают и повторно устанавливают на этапах а) и е) посредством переключаемого импеданса (28, 29, 30), соединенного с входом каждого малошумящего усилителя (22, 23, 24).
3. Способ по п.1, в котором мощность каждого радиочастотного сигнала измеряют на этапе b), таким образом, получая сигнал мощности для каждого канала приема.
4. Способ по п.3, в котором сигналы мощностей накладывают на этапе с), чтобы получить суперпозиционный сигнал, причем оптимальное состояние согласования находят на этапе d) посредством максимизации суперпозиционного сигнала.
5. Способ по п.4, в котором суперпозиционный сигнал формируют посредством взвешенной суперпозиции сигналов мощности, причем каждый весовой коэффициент зависит от шум-фактора и коэффициента усиления соответствующего малошумящего усилителя (22, 23, 24).
6. Способ по любому из пп.1-5, в котором согласующие схемы (19, 20, 21) преобразуют оптимальные импедансы малошумящих усилителей (22, 23, 24), причем оптимальные импедансы обеспечивают оптимальную шумовую характеристику малошумящих усилителей (22, 23, 24).
7. Способ по п.6, в котором значение входного импеданса устанавливают на этапе а) в значение, которое является комплексным сопряженным оптимального импеданса соответствующего малошумящего усилителя (22, 23, 24).
8. Система MRI, включающая в себя, по меньшей мере, одну главную магнитную катушку (2) для генерации равномерного постоянного магнитного поля в объеме исследования, некоторое число градиентных катушек (4, 5, 6) для генерации переключаемых градиентов магнитного поля в разных пространственных направлениях в объеме исследования, причем приемные антенны (11, 12, 13) решетки выполнены с возможностью приема магниторезонансных (MR) сигналов от тела (10) пациента, расположенного в объеме исследования, причем каждая приемная антенна соединена через согласующую схему (19, 20, 21) с малошумящим усилителем (22, 23, 24), представляющим входной импеданс в согласующую схему (19, 20, 21), причем каждая цепь, состоящая из приемной антенны (11, 12, 13), согласующей схемы (19, 20, 21) и малошумящего усилителя (22, 23, 24), составляет часть канала приема в системе, причем согласующие схемы (19, 20, 21) преобразуют оптимальные импедансы малошумящих усилителей (22, 23, 24), при этом оптимальные импедансы обеспечивают оптимальную шумовую характеристику малошумящих усилителей (22, 23, 24), причем каждый канал приема содержит, по меньшей мере, один переключаемый импеданс (28, 29, 30) на входе каждого малошумящего усилителя (22, 23, 24) для переключения входного импеданса, представленного в каждую согласующую схему (19, 20, 21), в значение, являющееся комплексным сопряженным оптимального импеданса соответствующего малошумящего усилителя (22, 23, 24).
9. Система MRI по п.8, причем система выполнена с возможностью выполнения процедуры оптимизации, содержащей следующие этапы:
а) переключение входного импеданса, представленного в согласующую схему (19, 20, 21), в каждом канале приема, в комплексное сопряженное оптимального импеданса соответствующего малошумящего усилителя (22, 23, 24);
b) прием радиочастотных сигналов с помощью приемных антенн (11, 12, 13);
с) формирование суперпозиционного сигнала из принятых радиочастотных сигналов;
d) модификация согласующих схем (19, 20, 21) всех каналов приема, чтобы найти оптимальное состояние согласования на основании суперпозиционного сигнала;
e) переключение входного импеданса в каждом канале приема в значение для обычной работы системы.
RU2011144022/08A 2009-04-01 2010-03-26 Согласование шума в связанных антенных решетках RU2525747C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09157070 2009-04-01
EP09157070.5 2009-04-01
PCT/IB2010/051330 WO2010113093A1 (en) 2009-04-01 2010-03-26 Noise matching in couplet antenna arrays

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011144022A true RU2011144022A (ru) 2013-05-10
RU2525747C2 RU2525747C2 (ru) 2014-08-20

Family

ID=42173973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011144022/08A RU2525747C2 (ru) 2009-04-01 2010-03-26 Согласование шума в связанных антенных решетках

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8922212B2 (ru)
EP (1) EP2414856B1 (ru)
CN (1) CN102369452B (ru)
BR (1) BRPI1006299A2 (ru)
RU (1) RU2525747C2 (ru)
WO (1) WO2010113093A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9448297B2 (en) 2011-09-07 2016-09-20 Koninklijke Philips N.V. Mode splitter/combiner for noise figure minimization and control of power in RF coil arrays
WO2016156340A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Koninklijke Philips N.V. Apparatus and method for influencing and/or detecting magnetic particles
EP3523667B1 (en) * 2016-10-06 2022-07-20 Koninklijke Philips N.V. Impedance matching using multiple rf ports
EP3978943A1 (en) 2020-10-01 2022-04-06 Koninklijke Philips N.V. Radio frequency receiver system with adjustiable impedance matching for an mri apparatus
CN115208338A (zh) * 2022-09-16 2022-10-18 深圳飞骧科技股份有限公司 多频段低噪声放大器及通信设备

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4682176A (en) * 1986-03-12 1987-07-21 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Active matching transmit/receive module
US4947121A (en) * 1988-08-19 1990-08-07 General Electric Company Apparatus and method for enhanced multiple coil nuclear magnetic resonance (NMR) imaging
US6114986A (en) * 1998-03-04 2000-09-05 Northrop Grumman Corporation Dual channel microwave transmit/receive module for an active aperture of a radar system
DE60127662T2 (de) * 2000-04-07 2007-12-27 The Chief Controller, Research And Development, Defence Research And Development Organisation Of Ministry Of Defence Sende-/empfängermodul für aktivphasenarrayantenne
US7091721B2 (en) 2001-04-18 2006-08-15 IGC—Medical Advances, Inc. Phased array local coil for MRI imaging having non-overlapping regions of sensitivity
US7123010B2 (en) 2001-06-26 2006-10-17 Siemens Aktiengesellschaft Magnetic resonance apparatus and operation method for hyperthermic treatment
GB2397697A (en) * 2003-01-22 2004-07-28 Roke Manor Research Folded flexible antenna array
US7495443B2 (en) 2003-11-18 2009-02-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. RF coil system for super high field (SHF) MRI
FI119710B (fi) * 2004-03-22 2009-02-13 Filtronic Comtek Oy Pienikohinaisen vahvistinparin tulojärjestely
RU2293410C2 (ru) * 2005-04-14 2007-02-10 Анатолий Петрович Матюхин Самофазирующаяся сферическая приемопередающая антенная решетка для спутниковых, радиорелейных и мобильных систем связи
WO2007130696A2 (en) 2006-05-09 2007-11-15 Wisconsin Alumni Research Foundation Mri rf coil decoupling circuit for a transmit coil array
EP2165414A2 (en) * 2007-05-31 2010-03-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Integrated-circuit low-noise amplifier
DE102007034492B4 (de) * 2007-07-24 2013-01-17 Siemens Aktiengesellschaft Hochfrequenz-Empfangseinrichtung für ein Magnetresonanztomographiegerät und Magnetresonanztomographiegerät

Also Published As

Publication number Publication date
CN102369452B (zh) 2016-03-30
CN102369452A (zh) 2012-03-07
EP2414856B1 (en) 2015-01-21
RU2525747C2 (ru) 2014-08-20
EP2414856A1 (en) 2012-02-08
US20120019250A1 (en) 2012-01-26
BRPI1006299A2 (pt) 2019-09-24
WO2010113093A1 (en) 2010-10-07
US8922212B2 (en) 2014-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7042222B2 (en) Phased array knee coil
US8193812B2 (en) Transceive surface coil array for magnetic resonance imaging and spectroscopy
US6995561B2 (en) Multiple channel, microstrip transceiver volume array for magnetic resonance imaging
US6608480B1 (en) RF coil for homogeneous quadrature transmit and multiple channel receive
JP5209842B2 (ja) 多重チャネルmri用の多巻き素子rfコイル・アレイ及び、rfコイル組立体を製造する方法
US8138762B2 (en) Coil decoupling for an RF coil array
US8981774B2 (en) Multi-element transmit RF chain with local automatic tune and match device
US7227360B2 (en) Phased array MRI coil with controllable coupled ring resonator
US20120268116A1 (en) Magnetic Resonance Signal Detection Using Remotely Positioned Receive Coils
RU2011144022A (ru) Согласование шума в связанных антенных решетках
EP1585990A1 (en) High-frequency system for an mr apparatus with multiple transmit channels
KR100927380B1 (ko) 자기공명영상장치
CN107561464B (zh) 磁共振射频线圈和磁共振***
KR20140127778A (ko) Mrt 시스템을 위한 안테나 어레이
Graesslin et al. Whole body 3T MRI system with eight parallel RF transmission channels
KR101709724B1 (ko) 자기공명영상용 다중 주파수 RF(radio frequency) 코일 어셈블리 및 자기공명영상 시스템
Woo et al. A monopole and dipole hybrid antenna array for human brain imaging at 10.5 Tesla
WO2023092700A1 (zh) 双核射频线圈***
EP4055403B1 (en) Magnetic resonance volume coil with multiple independent transmit/receive channels
KR101081339B1 (ko) 자기공명영상 장치용 rf 코일 어셈블리
Attaran et al. Small footprint high gain and low noise figure preamplifier for 7T MRI scanner
Liang et al. Stacked phased array coils for increasing the signal-to-noise ratio in magnetic resonance imaging
Ko et al. Signal loss compensation of RF crossbar switch matrix system in ultra-high field MRI
Adriany et al. An elliptical open-faced transceive array for ultra high field parallel imaging and fMRI applications
CN113721174B (zh) 一种用于3t核磁共振成像仪的射频收发***及成像方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180327