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磁共振成像系统中静磁场的强度很大程度上决定了系统的上限性能,目前商用人体磁共振成像系统磁场强度在3T以下。更高场强,例如7.0T磁共振系统能提供更高的信噪比,可以带来更清晰的局部成像细节或者缩短成像时间,如果完全应用到人体领域将为医疗诊断开创新的纪元。但由于安全性尚未完全论证,一些关键技术尚未完善等原因,超高场MRI系统目前还主要应用在动物成像领域。射频线圈处于磁共振成像系统的最前端,对MRI信号的灵敏度起着决定性的影响。相对表面线圈,鸟笼线圈具有优异的结构对称性,能够使得射频激励场达到良好均匀的分布,目前被广泛的运用在商业MRI仪器中。正交激励的鸟笼线圈可以在线圈中激发出圆极化磁场,进一步提高磁场均匀度和信号灵敏度。然而,鸟笼线圈结构的复杂性,增加了线圈的调谐难度,其射频均匀性对线圈的设计提出了很高的要求。而在正交线圈中两个通道间的隔离度或耦合度对实验结果会产生较大的影响,双通道调谐和去耦结构的不合理设计会破坏线圈的对称性和平衡性,造成成像信号严重的失真,因此调谐电路和隔离电路成为正交鸟笼线圈研制中需要重点考虑的问题。在超高场下正交鸟笼线圈结构的复杂性使得线圈对频率的敏感性增强,例如天线效应和寄生电容影响在7.0T以上成像仪的线圈研制中成为需要特别关注的因素,这些情况大大增加超高场MRI线圈的研制难度。本文在磁共振理论和射频电路原理的基础上,利用CST软件建模仿真辅助设计,提供了一种研发超高场正交鸟笼线圈的系统方法。研制了适用于7T动物成像系统的8脚正交高通鸟笼收发线圈,在此基础上对超高场中正交鸟笼线圈的调谐和去耦结构、以及调试方法进行了系统的研究。实验和测试结果显示线圈可工作在285MHz到320MHz,工作频带内实现双通道匹配情况良好(S11<-20dB,S22<-20dB),隔离度较高(在不接入Cable Trap时S21<-15dB),空载时Q值达到162。最后所研制的线圈在Aglient 7.0T MRI动物成像仪上进行了水膜和柠檬成像实验,分析了线圈激发的B1磁场均匀度、信噪比和SAR,所成图像具有良好均匀性(>90%)以及清晰的细节。