调谐电路、谐振电路和核磁共振设备的制作方法

1.本公开涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种调谐电路、谐振电路和核磁共振设备。


背景技术：

2.mri(磁共振成像，magnetic resonance imaging)在医疗器械中得到广泛的应用，其中mri实现原理是通过在一定磁场强度的磁场环境下，通过朝向目标发送脉冲信号并来实现成像；脉冲信号通常是通过谐振电路进行发射的，当谐振电路处于最佳谐振点时，发射的脉冲信号可以实现良好的成像效果，但是当被测对象的体型不同或者被测对象需要测的位置不同时，为了实现良好的成像效果则需要发射不同的脉冲信号进行成像，因此需要谐振电路发射出不同的脉冲信号，又因为谐振电路发射的脉冲信号与谐振点相关联，所以此时需要对谐振电路的谐振点进行调整，以使得谐振电路发射出最佳的脉冲信号用于成像。
3.传统技术中是采用开关切换谐振电路中的电容矩阵改变电容值进而改变谐振电路的谐振点，而对电容矩阵进行切换必然会发生电容值的不连续跳变，并且开关以及不同的电容矩阵均为电子元器件，电子元器件在切换的过程也会产生干扰噪音，使得谐振电路的谐振点存在干扰出现不连续跳变的问题。


技术实现要素：

4.为克服相关技术中存在的问题，本公开提供了一种调谐电路、谐振电路和核磁共振设备。
5.根据本公开实施例的第一方面，提供一种调谐电路，所述调谐电路用于与谐振电路连接以调节谐振电路的谐振点；所述谐振电路包括依次串联的谐振电感、谐振电容和可调电感，所述调谐电路包括谱仪以及电感调节装置；
6.所述谱仪，用于生成发送给所述谐振电路的测试信号；
7.所述谐振电路，用于基于所述测试信号生成反射信号；
8.所述谱仪，还用于获取所述反射信号，并基于所述反射信号确定所述谐振电路的当前谐振点，根据所述当前谐振点与目标谐振点之间的差异，控制所述电感调节装置调节所述可调电感的电感值。
9.可选地，所述调谐电路还包括检测装置；
10.所述检测装置，用于检测所述谐振电路的反射信号，并将所述反射信号发送至所述谱仪。
11.可选地，所述可调电感包括气压调节机构，所述电感调节装置与所述气压调节机构连接；
12.所述气压调节结构，用于以通过气压改变所述可调电感的电感值；
13.所述电感调节装置，用于在所述谱仪的控制下调节所述气压调节机构的气压。
14.可选地，所述气压调节机构包括活塞和气压腔，所述活塞置于所述气压腔内，所述
活塞的位置基于所述气压腔内的气压变化而改变，所述活塞位置的变化用于改变所述可调电感的电感值。
15.可选地，所述电感调节装置包括气泵。
16.可选地，所述可调电感还包括中空管和缠绕于所述中空管外部的绕线电感，所述气压腔设于所述中空管内部；
17.所述中空管设有与所述气压腔导通的调压口，所述调压口用于与所述电感调节装置连接。
18.可选地，还包括功放电路；
19.所述功放电路，用于接收所述谱仪发出的测试信号，并对所述测试信号进行放大输出至所述谐振电路。
20.可选地，所述测试信号包括宽带信号；
21.所述宽带信号的频率根据拉莫尔频率或者预设频率确定。
22.可选地，所述检测装置连接于所述功放电路与所述谐振电路之间；
23.所述检测装置以直通状态将所述测试信号发送至所述谐振电路。
24.可选地，包括调谐电路和谐振电路；所述谐振电路与所述调谐电路连接。
25.根据本公开实施例的第二方面，提供一种谐振电路，包括依次串联的谐振电感、谐振电容和可调电感；
26.其中，所述谐振电路使用第一方面所述的调谐电路来调节谐振点。
27.可选地，所述谐振电感包括发射线圈；
28.所述发射线圈还用于发送脉冲信号至外部。
29.根据本公开实施例的第三方面，提供一种核磁共振设备，包括如第一方面所述的调谐电路和如第二方面所述的谐振电路。
30.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
31.本公开实施例中，一种调谐电路、谐振电路和核磁共振设备，通过调谐电路对谐振电路产生的反射信号进行检测，谱仪基于反射信号确定当前谐振电路的谐振点与目标谐振点之间差异，根据差异控制电感调节装置调节可调电感的电感值；电感调节装置在谱仪的控制下调节可调电感的电感值，可调电感的电感值改变会使得谐振电路的谐振点跟随改变，并且调谐电路持续检测谐振电路的反射信号，以此往复，直至当前谐振点与目标谐振点一致；通过不断改变可调电感的电感值进而改变谐振电路的谐振点，并不需要通过切换开关切换不同的元器件，以此避免了元器件切换过程中谐振点跳变的问题，使得谐振点调节过程中稳定无干扰，实现了谐振点可以稳定连续变化的效果。
32.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
33.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
34.图1是本公开根据一示例性实施例示出的调谐电路示意图。
35.图2是本公开根据一示例性实施例示出的调谐电路示意图。
36.图3是本公开根据一示例性实施例示出的可调电感结构示意图。
37.图4是本公开根据又一示例性实施例示出的调谐电路示意图。
38.图5是本公开根据一示例性实施例示出的可调电感与电感调节装置连接示意图。
39.图6是本公开根据又一示例性实施例示出的调谐电路示意图。
40.图7是本公开根据一示例性实施例示出的一种核磁共振设备的结构示意图。
41.附图标识：1、调谐电路；21、可调电感；211、活塞；212、气压腔；213、中空管；2131、调压口；214、绕线电感；11、检测装置；12、电感调节装置；13、谱仪；14、功放电路；2、谐振电路。
具体实施方式
42.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
43.在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
44.应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
45.对于mri运行过程中，通常需要根据检测对象的不同不断切换发射的脉冲信号，mri发送的脉冲信号是通过谐振电路2调节不同的谐振点进行发射脉冲信号，mri采用的谐振电路2为串联谐振电路2即电容和电感串联形成的谐振电路2，计算串联谐振电路2的谐振频率即谐振点的公式为f＝1/(2π√lc)，传统技术中调节谐振电路2的谐振点方式是通过切换不同的电容矩阵，通过改变电容值c进而改变谐振电路2的谐振点，由于切换电容矩阵需要采用开关或者是马达转动可调电容，其中开关模组尺寸较大，马达需要较长的转动轴，且马达需要无磁，因此对于切换部件的要求高，并且切换电容矩阵的过程中会产生噪声，会影响mri的信号质量问题；本公开实施例提供了解决方案。本公开实施例提供的解决方案中，采用可调节电感改变谐振电路2的谐振点。
46.图1是本公开根据一示例性实施例示出的调谐电路1示意图，如图1所示的一种调谐电路1，包括调谐电路1和谐振电路2，所述调谐电路1用于与谐振电路2连接以调节谐振电路2的谐振点，所述谐振电路2包括依次串联的谐振电感、谐振电容23和可调电感21，所述调谐电路1包括谱仪13以及电感调节装置12；
47.所述谱仪13，用于生成发送给所述谐振电路2的测试信号；
48.所述谐振电路2，用于基于所述测试信号生成反射信号；
49.所述谱仪13，还用于获取所述反射信号，并基于所述反射信号确定所述谐振电路2
的当前谐振点，根据所述当前谐振点与目标谐振点之间的差异控制所述电感调节装置12；
50.所述电感调节装置12，用于在所述谱仪13的控制下调节所述可调电感21的电感值。
51.具体地，现有技术中的谐振电路2通常仅包括有谐振电感和谐振电容，通过更换不同规格的谐振电感和谐振电容以实现不同谐振点的谐振电路2，比如设置于mri内的谐振电路2是线圈和电容，传统技术是通过切换不同的电容组实现谐振点的改变，本公开在此基础上增设了可调电感21，本实施例中的谐振电路2包括依次串联的谐振电感、谐振电容和可调电感21，其中谐振电感、谐振电容与可调电感21三个元器件依次串联组成谐振电路2；谐振电路2可以但不限于是设置于mri内的谐振电路2，谐振电路2通过可调电感21与调谐电路1连接，使得调谐电路可以通过调整可调电感21起到改变谐振电路2谐振点的效果；谐振电路2基于所述谱仪13生成的测试信号生成反射信号，所述谱仪13的测试信号可以但不局限于直接通过导线发送至谐振电路2，谐振电路2根据测试信号生产反射信号，其中谐振电路2的反射信号强弱具备以下变化规律：当测试信号的频率与谐振电路2的谐振点相同时其反射信号最弱，当测试信号的频率与谐振电路2的谐振点相差越大时其反射信号越强。
52.因此可以通过获取谐振电路2的反射信号进行判断谐振电路2的当前谐振点，再将当前谐振点与目标谐振点进行对比，判断是否处于目标谐振点上，若处于目标谐振点上则可以持续运行通过谐振电路2向外发送需要的脉冲信号；若当前谐振点未处于目标谐振点上则需要调整谐振电路2的谐振点，本实施例中通过谱仪13对反射信号进行分析判断当前谐振点，确定当前谐振点不是目标谐振点的情况下，控制电感调节装置12调节可调电感21的电感值，根据谐振公式f＝1/(2π√lc)可知可调电感21的电感值改变会带动谐振点的改变，谐振点的改变会使得谐振电路2反射信号的大小，谱仪13不断获取反射信号进行分析调整电感值，直至当前谐振点处于目标谐振点上，则完成对谐振电路2的调谐。
53.本实施例通过谐振电路2中的反射信号作为获取当前谐振点的基础，并且通过电感调节装置12对调节可调电感21的电感值进行调节即可实现改变谐振电路2谐振点的效果；相比于传统技术中通过切换电容矩阵进行调节谐振电路2谐振点具备以下优点：首先，不需要切换不同的元器件，降低了切换元器件所产生跳变的电路波动；其次，不需要增设多组不同规格的电容，降低了成本以及电路布局难度；接着，调节可调电感21的电感值进而实现调整谐振电路2谐振点的效果，使得谐振调谐过程平滑减少了电性干扰。
54.图3是本公开根据一示例性实施例示出的可调电感21结构示意图。
55.如图3，所述可调电感21包括气压调节机构，所述电感调节装置12与所述气压调节机构连接；
56.所述气压调节结构，用于以通过气压改变所述可调电感21的电感值；
57.所述电感调节装置12，用于在所述谱仪13的控制下调节所述气压调节机构的气压。
58.具体地，本实施例中的气压调节机构用于通过气压改变可调电感21的电感值的机构均可，包括但不限于以下举例方案，气压调节机构可以通过气压改变可调电感21的磁通量，例如通过气压推动磁通量阻拦件以此改变可调电感21的电感值；或者气压调节机构还可以是通过气压改变可调电感21的绕线电感214连接匝数，例如通过气压推动拨片改变可调电感21的绕线电感214连接匝数以此改变可调电感21的电感值。
59.其中，容易理解，所述电感调节装置12对可调电感21的调节可以但不局限于电感值，可以是指所述活塞211的位置参数，也可以是指活塞211所在一个位置上时气压腔212的气压值。
60.更具体的，作为举例当电感调节装置12对可调电感21的活塞211的位置进行调节时，其中活塞211用于起到改变可调电感21磁通量的作用，因此活塞211为可改变磁通量的材质，可以但不限于铝、铁氧体等材质，例如当活塞211材质为铝时，铝与可调电感21的绕线电感214重叠部分越多则会使得可调电感21的电感值越小，因此当气压腔212的气压增大推动活塞211与绕线电感214重叠，则会使得可调电感21的电感值减低，反之亦然；活塞211置于气压腔212内，气压腔212内用于填充气体或者液体，气压腔212内的气压或者液压的改变可以改变活塞211的位置；活塞211位置不同的位置阻挡可调电感21的磁通量的效率不同，因此活塞211的位置参数与可调电感21的磁通量成对应关系，可调电感21的磁通量与可调电感21的电感值是一一对应的，即活塞211的位置参数与可调电感21的电感值成对应关系，再结合谐振公式可以知道电感值与谐振点是具备对应关系的，因此活塞211的位置关系与谐振点成对应关系，以此实现了通过可调电感21调节谐振电路2谐振点的效果。
61.作为举例当电感调节装置12对可调电感21的气压腔212的气压进行调节时，可以但不包括活塞211通过机械移动装置在密封的气压腔212内进行移动，活塞211的移动会改变可调电感21的电感值，并且活塞211的移动会改变气压腔212的气压值，气压腔212的气压会受到增压或者降压，通过获取气压腔212的气压值进行分析判断，则能够实现分析出活塞211的具体位置，进而获得当前可调电感21的电感值。
62.图4是本公开根据又一示例性实施例示出的调谐电路1示意图。
63.如图4，所述气压调节机构包括活塞211和气压腔212，所述活塞211置于所述气压腔212内，所述活塞211的位置基于所述气压腔212内的气压变化而改变，所述活塞211位置的变化用于改变所述可调电感21的电感值。
64.具体地，本实施例中电感调节装置12与气压腔212连接，谱仪13在基于反射信号确定当前谐振点不是目标谐振点的情况下，控制电感调节装置12调节可调电感21的电感值，而电感调节装置12改变可调电感21的电感值即活塞211的位置参数的方法是通过调节气压腔212的气压实现的，即在谱仪13的控制下调节气压腔212的气压，气压用于改变活塞211的位置参数，例如增加或者降低气压腔212的气压，使得活塞211向着气压较低的一侧移动，以此实现了改变活塞211位置参数的效果。
65.所述电感调节装置12可以是能够起到调节气压作用的各种装置，例如，可以是如图4所示的气泵，还可以是液泵等。当电感调节装置12采用气泵时，气压腔212内应该填充气体以供气泵通过调节气压进行改变活塞211的位置参数；当电感调节装置12采用液泵时，气压腔212内应该填充液体以供液泵通过调节液压进行改变活塞211的位置参数；通过气泵或者液泵推动活塞211进而调节谐振点其过程是平滑的，并且气体与液体均位置气压腔212内，不会对可调电感21的电性能以及磁场产生干扰，以此实现了起到微调作用的同时还降低了电性干扰的效果。
66.图5是本公开根据一示例性实施例示出的可调电感21与电感调节装置12连接示意图。
67.如图5，所述可调电感21还包括中空管213和缠绕于所述中空管213外部的绕线电
感214，所述气压腔212设于所述中空管213内部；
68.所述中空管213设有与所述气压腔212导通的调压口2131，所述调压口2131用于与所述电感调节装置12连接。
69.具体地，本实施例中的中空管213为可调电感21的主要支撑结构，可调电感21的绕线电感214有序缠绕于中空管213的外部，以此形成电感器件，活塞211设于中空管213内部因此活塞211的不同位置会对绕线电感214产生的磁场有影响，实质为改变磁场在绕线电感214内的磁通量，进而改变可调电感21的电感值；气压腔212设于所述中空管213内部，中空管213内部还设有泄压腔，活塞211设于泄压腔与气压腔212之间，泄压腔用于平衡中空管213内部的压力，放置气压腔212内的压力过大或者过小，使得中空管213发送形变；其中，中空管213设有与气压腔212导通的调压口2131，调压口2131用于与电感调节装置12连接，调压口2131与气压腔212导通，电感调节装置12的输出接口与调压口2131密封连接，其中调压口2131为压强控制接口用于调节气压腔212内的压强，因此调压口2131可以但不限于用于连接电感调节装置12的导管或者是调压口内放置用于气化膨胀的化学剂等可以用于改变气压腔内压强的结构或装置均可，以此实现了电感调节装置12可以调控气压腔212内压强的技术效果；中空管213设有与泄压腔导通的泄压口，泄压口用于供泄压腔内的气体或者液体排出或者吸入至中空管213外部，以此实现平衡中空管213内部整体压强的效果。
70.具体使用时，静止情况下气压腔212与泄压腔内的压强相接近使得活塞211静止不动，当活塞211需要朝泄压腔方向移动时，电压调节装置通过调压口2131充入一定体积的气体或者液体至气压腔212，增加气压腔212内的压强，此时气压腔212内的压强会大于泄压腔内的压强，因此活塞211会受到气压腔212的压力推动朝向泄压腔方向移动，并且气压腔212的体积会逐渐增加使得气压腔212的压强逐渐降低，此时泄压腔会通过泄压口排出气体或者液体以保持中空管213内压强稳定，直至活塞211静止；反之当活塞211需要朝气压腔212方向移动时，电压调节装置通过调压口2131吸出气压腔212内一定体积的气体或者液体，降低气压腔212内的压强，此时气压腔212内的压强会小于泄压腔内的压强，因此活塞211会受到泄压腔的压力推动朝向气压腔212方向移动，并且气压腔212的体积会逐渐减小使得气压腔212的压强逐渐升高，此时泄压腔会通过泄压口吸入气体或者液体以保持中空管213内压强稳定，直至活塞211静止。
71.本实施例中通过电感调节装置12调节气压腔212内的压强进而改变活塞211的位置参数，使得活塞211改变可调电感21的电感值，最后实现改变谐振电路2的谐振点的效果；相比于传统技术中通过切换电容进而改变谐振电路2的谐振的手段来说，具备以下优点：首先本实施例是通过压强推动活塞211进行改变电感值，因此电感值的变化是连续渐变的，解决了切换电容容易跳变的问题；其次，本实施例是通过一个可调电感21即完成了谐振电路2的调谐过程，相比于设置多个电容矩阵的传统手段来说，实现了降低成本和降低了电路布局的难度；最后，本实施例的活塞211和气体或者液体均是非电器件，因此在对谐振电路2调谐的过程中不会产生电性干扰，实现了降低电路干扰噪音的效果。
72.图6是本公开根据又一示例性实施例示出的调谐电路1示意图。
73.如图6，还包括功放电路14；
74.所述功放电路14，用于接收所述谱仪13发出的测试信号，并对所述测试信号进行放大输出至所述谐振电路2。
75.具体地，本实施例中还包括功放电路14，功放电路14用于接收谱仪13发出的测试信号，并对测试信号进行放大输出至谐振电路2，因此功放电路主要起到发送射频脉冲至谐振电路的作用。
76.对于不同的环境下使用的谐振电路2会有不同的需求，例如在mri环境下使用的谐振电路2的信号频率是需要与mri的磁场强度相适配的，只有谐振电路2的信号频率与mri的磁场强度相适配，谐振电路2的信号才能在mri的磁场强度下进行传输，否则无法有效获取核磁共振信号。在mri环境下，测试信号可以为宽带信号；宽带信号的频率可以根据拉莫尔频率或者预设频率确定，其中拉莫尔频率在磁共振现象学中，指的是特定自旋在一定主磁场强度下会具有的共振频率，预设频率为根据使用需求进行设置对应的需求频率，使得宽带信号的频率可以满足使用需求的效果。
77.具体地，因为本实施例是在mri环境下使用的情况，在mri环境是在静磁场中的发射出特定频率的射频脉冲信号，该脉冲信号是通过谐振电路2进行发射的，而谐振电路2发射的脉冲信号是通过谐振信号对测试信号进行谐振输出的，因此在一定磁场下需要输出与磁场对应的测试信号，即测试信号的频率需要与谐振电路2所处的磁场强度相对应，因此宽带信号的频率是根据谐振电路2所处的磁场强度确定，例如在1t(特斯拉)的磁场强度环境下对应的频率为42.58mhz(兆赫兹)，此时测试信号发出的频率应该为43-47mhz之间，或者是在1.5t(特斯拉)的磁场强度环境下对应的频率为64mhz(兆赫兹)，此时测试信号发出的频率应该为61-67mhz之间；以上仅为部分实施情况，并不局限于上述情况。
78.如图2和图6，所述调谐电路1还包括检测装置11；
79.所述检测装置11，用于检测所述谐振电路2的反射信号，并将所述反射信号发送至所述谱仪13。
80.所述检测装置11连接于所述功放电路14与所述谐振电路2之间；
81.所述检测装置11以直通状态将所述测试信号发送至所述谐振电路2。
82.具体地，本实施例中检测装置11是电路组合或者是器件组合，能够实现下述效果的电路或者器件均可，可以但不局限于环形器或定向耦合器等器件；检测装置11连接于功放电路14与谐振电路2之间，检测装置11起到将功放电路14输出的放大后的测试信号发送至谐振电路2，以及获取谐振电路2的反射信号并发送至谱仪13的作用；首先，检测装置11会以直通状态将测试信号发送至谐振电路2，该过程不会对测试信号有所损耗；接着，根据前述内容可知谐振电路2在非谐振状态下时会有向外散发的能耗形成反射信号，检测装置11通过检测谐振电路2的反射信号并发送至谱仪13，谱仪13对反射信号进行分析判断当前谐振电路2的谐振点是否处于目标谐振点上，以此实现对谐振电路2调谐的效果。
83.根据本公开实施例的第二方面，提供一种谐振电路，包括依次串联的谐振电感、谐振电容23和可调电感21；
84.其中，所述谐振电路适用第一方面所述的调谐电路1来调节谐振点。
85.可选地，所述谐振电感包括发射线圈22；
86.所述发射线圈22还用于发送脉冲信号至外部。
87.具体地，本实施例中的谐振电路2主要用于mri环境下的谐振电路2，因此发射线圈22作为谐振电感，通过发送线圈22发送脉冲信号至外部进行核磁共振成像。
88.需要说明的是，本公开提供的谐振电路2不仅可适用于对mri设备的谐振电路2的
谐振点进行调节，对于其他具有类似需求的设备同样适用，谱仪13生成的测试信号可以根据不同设备上谐振电路2的特性生成，例如可以根据谐振电路2所处的磁场强度来生成适用的测试信号。调谐电路1可以与谐振电路2集成于同一设备中，也可以独立安装于不同设备内。以下以将调谐电路1和谐振电路2安装于mri设备中为例，阐述一应用实例。
89.核磁共振设备在具体使用时，往往每次进行核磁共振成像的对象是不同的，而不同的成像对与核磁共振设备发射的脉冲信号要求是不同的，因此对于不同的对象需要调节核磁共振设备发射的脉冲信号。
90.图7是本公开根据一示例性实施例示出的一种核磁共振设备的结构示意图。
91.根据本公开实施例的第三方面，如图7，提供了一种核磁共振设备，包括如第一方面所述的调谐电路1和如第二方面所述的谐振电路2；所述谐振电路2与所述调谐电路1连接；
92.所述谐振电路2包括可调电感21、发射线圈22以及谐振电容23；所述可调电感21，用于基于所述调谐电路1的控制改变电感值；
93.所述发射线圈22，用于发送脉冲信号至外部；
94.所述谐振电容23，用于与所述可调电感21和所述发射线圈进行谐振；
95.所述调谐电路1，用于基于所述谐振电路2的谐振点不是目标谐振点的情况下，调节所述可调电感21的电感值；
96.所述调谐电路1包括谱仪13、检测装置11、电感调节装置12以及可调电感21；
97.所述谐振电路2，用于基于所述谱仪13生成的测试信号生成反射信号；
98.所述检测装置11，用于检测所述谐振电路2的反射信号，并将所述反射信号发送至所述谱仪13；
99.所述谱仪13，用于根据所述谐振电路2所处的磁场强度生成所述测试信号，以及在基于所述反射信号确定当前谐振点不是目标谐振点的情况下，控制所述电感调节装置12调节所述可调电感21的电感值；
100.所述电感调节装置12，用于在所述谱仪13的控制下调节所述可调电感21的电感值。
101.具体地，本实施例中，核磁共振设备包括调谐电路1和谐振电路2，其中谐振电路2为上述第一方面中任一实施例说明的内容；谐振电路2包括发射线圈22和谐振电容23，发射线圈22和谐振电容23组成谐振电路2，通过发射线圈22发送脉冲信号完成核磁共振成像的作用，发射线圈22发送脉冲信号的基础在于发送脉冲信号与谐振电容23达到目标谐振点，即使得发射线圈22可以最大功率的发送脉冲信号完成核磁共振成像的作用；在核磁共振设备对于不同的对象进行核磁共振成像时，其需求的脉冲信号频率是不同的，即需要谐振电路2处于不同的谐振点上进行发射脉冲信号，因此需要对谐振电路2进行调谐的动作；
102.现有技术中的谐振电路2通常仅包括有谐振电感和谐振电容，通过更换不同规格的谐振电感和谐振电容以实现不同谐振点的谐振电路2，比如设置于mri内的谐振电路2是线圈和电容，传统技术是通过切换不同的电容组实现谐振点的改变，本公开在此基础上增设了可调电感21，本实施例中的谐振电路2包括依次串联的谐振电感、谐振电容和可调电感，其中谐振电感、谐振电容与可调电感21三个元器件依次串联组成谐振电路2；谐振电路2可以但不限于是设置于mri内的谐振电路2，谐振电路2通过可调电感21与调谐电路1连接，
使得可调电感21可以起到改变谐振电路2谐振点的效果；谐振电路2基于所述谱仪13生成的测试信号生成反射信号，所述谱仪13的测试信号可以但不局限于直接通过导线发送至可调电感21，其中谐振电路2的强弱具备以下变化规律：当测试信号的频率与谐振电路2的谐振点相同时其反射信号最弱，当测试信号的频率与谐振电路2的谐振点相差越大时其反射信号越强。
103.因此可以通过获取谐振电路2的反射信号进行判断谐振电路2的当前谐振点，再将当前谐振点与目标谐振点进行对比，判断是否处于目标谐振点上，若处于目标谐振点上则可以持续运行通过谐振电路2向外发送需要的脉冲信号；若当前谐振点未处于目标谐振点上则需要调整谐振电路2的谐振点，本实施例中通过谱仪13对反射信号进行分析判断当前谐振点，确定当前谐振点不是目标谐振点的情况下，控制电感调节装置12调节可调电感21的电感值，根据谐振公式f＝1/(2π√lc)可知可调电感21的电感值改变会带动谐振点的改变，谐振点的改变会使得谐振电路2反射信号的大小，谱仪13不断获取反射信号进行分析调整电感值，直至当前谐振点处于目标谐振点上，则完成对谐振电路2的调谐。
104.本实施例通过谐振电路2中的反射信号作为获取当前谐振点的基础，并且通过电感调节装置12对调节可调电感21的电感值进行调节即可实现改变谐振电路2谐振点的效果；相比于传统技术中通过切换电容矩阵进行调节谐振电路2谐振点具备以下优点：首先，不需要切换不同的元器件，降低了切换元器件所产生跳变的电路波动；其次，不需要增设多组不同规格的电容，降低了成本以及电路布局难度；接着，调节可调电感21的电感值进而实现调整谐振电路2谐振点的效果，使得谐振调谐过程平滑减少了电性干扰。
105.最终实现了，核磁共振在对不同对象进行核磁共振成像的过程中可以通过调谐电路1进行调谐，使得谐振电路2进入不同的谐振点，发射出不同频率的脉冲信号完成核磁共振成像。
106.如图7，谐振电路2还包括匹配电容，匹配电容的一端连接于谐振电容23和可调电感21之间，匹配电容的另一端接地；匹配电容用于起到调节谐振电路2阻抗的效果。
107.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
108.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
109.以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开保护的范围之内。

技术特征：
1.一种调谐电路，其特征在于，所述调谐电路用于与谐振电路连接以调节谐振电路的谐振点；所述谐振电路包括依次串联的谐振电感、谐振电容和可调电感，所述调谐电路包括谱仪以及电感调节装置；所述谱仪，用于生成发送给所述谐振电路的测试信号；所述谐振电路，用于基于所述测试信号生成反射信号；所述谱仪，还用于获取所述反射信号，并基于所述反射信号确定所述谐振电路的当前谐振点，根据所述当前谐振点与目标谐振点之间的差异，控制所述电感调节装置调节所述可调电感的电感值。2.根据权利要求1所述的调谐电路，其特征在于，所述调谐电路还包括检测装置；所述检测装置，用于检测所述谐振电路的反射信号，并将所述反射信号发送至所述谱仪。3.根据权利要求1所述的调谐电路，其特征在于，所述可调电感包括气压调节机构，所述电感调节装置与所述气压调节机构连接；所述电感调节装置，用于在所述谱仪的控制下改变所述气压调节机构的气压，以改变所述可调电感的电感值。4.根据权利要求3所述的调谐电路，其特征在于，所述气压调节机构包括活塞和气压腔，所述活塞置于所述气压腔内，所述活塞的位置基于所述气压腔内的气压变化而改变，所述活塞位置的变化用于改变所述可调电感的电感值。5.根据权利要求3所述的调谐电路，其特征在于，所述电感调节装置包括气泵。6.根据权利要求4所述的调谐电路，其特征在于，所述可调电感还包括中空管和缠绕于所述中空管外部的绕线电感，所述气压腔设于所述中空管内部；所述中空管设有与所述气压腔导通的调压口，所述调压口用于与所述电感调节装置连接。7.根据权利要求2所述的调谐电路，其特征在于，还包括功放电路；所述功放电路，用于接收所述谱仪发出的测试信号，并对所述测试信号进行放大后输出至所述谐振电路。8.根据权利要求7所述的调谐电路，其特征在于，所述测试信号包括宽带信号；所述宽带信号的频率根据拉莫尔频率或者预设频率确定。9.根据权利要求7所述的调谐电路，其特征在于，所述检测装置连接于所述功放电路与所述谐振电路之间；所述检测装置以直通状态将所述测试信号发送至所述谐振电路。10.一种谐振电路，其特征在于，包括依次串联的谐振电感、谐振电容和可调电感；其中，所述谐振电路使用权利要求1至9任意一项所述的调谐电路来调节谐振点。11.根据权利要求10所述的谐振电路，其特征在于，所述谐振电感包括发射线圈；所述发射线圈还用于发送脉冲信号至外部。12.一种核磁共振设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的调谐电路和如权利要求10至11任意一项所述的谐振电路。

技术总结
本公开提供一种调谐电路、谐振电路和核磁共振设备，通过调谐电路的谱仪对谐振电路产生的反射信号进行检测，谱仪基于反射信号确定当前谐振电路的谐振点不是目标谐振点的情况下，控制电感调节装置调节可调电感的电感值；电感调节装置在谱仪的控制下调节可调电感的电感值，可调电感的电感值改变会使得谐振电路的谐振点跟随改变，并且调谐电路持续检测谐振电路的反射信号，以此往复，直至当前谐振点与目标谐振点一致；通过不断改变可调电感的电感值进而改变谐振电路的谐振点，并不需要通过切换开关切换不同的元器件，以此避免了元器件切换过程中谐振点跳变的问题，使得谐振点调节过程中稳定无干扰，实现了谐振点可以稳定连续变化的效果。效果。效果。


技术研发人员：刘洋
受保护的技术使用者：合肥泽璞医疗系统有限公司
技术研发日：2022.03.25
技术公布日：2023/10/6