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公開番号2025025370
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023130083
出願日2023-08-09
発明の名称磁気共鳴イメージング装置
出願人富士フイルム株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類A61B 5/055 20060101AFI20250214BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】デカップリング回路の駆動の省電力化及び故障の検出が可能な磁気共鳴イメージング装置を提供する。
【解決手段】複数の受信コイルにそれぞれ接続された複数のデカップリング回路210であって、各受信コイルを共振状態又は離調状態に切り替える切替えスイッチとして、FET1及びFET2を有する複数のデカップリング回路210と、FET1及びFET2のゲート(G)に駆動電圧を印加し、ON/OFF制御するFETスイッチ制御部242と、を備えた磁気共鳴イメージング装置である。この磁気共鳴イメージング装置は、基準電圧源からFET1及びFET2にそれぞれ電流を流すための第1検出回路220A及び第2検出回路220Bを有し、第1検出回路220A及び/又は第2検出回路220Bを介してFET1及び/又はFET2に電流が流れたか否かを検出し、この検出結果とFET1及びFET2のゲート(G)に印加される駆動電圧の状態とに基づいて、FET1及び/又はFET2の正常又は異常を判定する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数のコイルを有し、特定の周波数で共振するように調整され、被検者からの核磁気共鳴信号を受信する複数の受信コイルと、
前記複数の受信コイルにそれぞれ接続された、電界効果トランジスタを有する複数のデカップリング回路であって、前記電界効果トランジスタのゲートに印加される駆動電圧に応じて各受信コイルを共振状態又は離調状態に切り替える複数のデカップリング回路と、
前記複数のデカップリング回路の電界効果トランジスタのゲートに印加する前記駆動電圧を制御する制御部と、を備えた磁気共鳴イメージング装置において、
基準電圧源から前記電界効果トランジスタに電流を流すための検出回路を有し、前記検出回路を介して前記電界効果トランジスタに電流が流れたか否かを検出する検出部と、
前記電界効果トランジスタのゲートに印加される前記駆動電圧の状態と前記検出部の検出結果とに基づいて、前記電界効果トランジスタの正常又は異常を判定する判定部と、
を備えた磁気共鳴イメージング装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記検出回路は、電流検出用の抵抗を含み、
前記検出部は、前記抵抗の両端の電位差に基づいて前記電界効果トランジスタに電流が流れたか否かを検出する、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記検出回路は、インダクタを含む、
請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記検出回路の一端は前記基準電圧源に接続され、前記検出回路の他端は前記電界効果トランジスタのドレインに接続されている、
請求項１から３のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記検出回路は、前記電界効果トランジスタのソースとグランドとの間に設けられている、
請求項１から３のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記デカップリング回路の前記電界効果トランジスタは、ソースがそれぞれ接続された第１電界効果トランジスタと第２電界効果トランジスタとからなり、
前記検出部は、前記基準電圧源から前記第１電界効果トランジスタに電流を流すための第１検出回路を有し、前記第１検出回路を介して前記第１電界効果トランジスタに電流が流れたか否かを検出する第１検出部と、前記基準電圧源から前記第２電界効果トランジスタに電流を流すための第２検出回路を有し、前記第２検出回路を介して前記第２電界効果トランジスタに電流が流れたか否かを検出する第２検出部とからなる、
請求項１から３のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記判定部は、前記第１電界効果トランジスタのゲート及び前記第２電界効果トランジスタのゲートに印加される前記駆動電圧の状態と、前記第１検出部による検出結果と、前記第２検出部による検出結果とに基づいて、前記第１電界効果トランジスタ及び前記第２電界効果トランジスタの少なくとも一方の正常又は異常を判定する、
請求項６に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記駆動電圧を変化させ、前記電界効果トランジスタをＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替える場合、及び前記電界効果トランジスタをＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替える場合において、前記判定部は、少なくとも前記駆動電圧の変化時点から一定期間、前記電界効果トランジスタの正常又は異常の判定を停止する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記電界効果トランジスタのゲート側にツェナーダイオードを設け、前記電界効果トランジスタのゲートへの異常電圧の印加を阻止する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
前記複数のデカップリング回路のそれぞれに対応して設けられた前記判定部の判定結果を受信する判定受信部を備え、
前記判定受信部は、複数の前記判定部と並列に接続され、複数の前記判定部からそれぞれ判定結果を取得する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気共鳴イメージング装置に係り、特に受信コイルを共振状態又は離調状態に切り替えるデカップリング回路に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電流駆動のＰＩＮダイオードを切替えスイッチとして使用するデカップリング回路が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
しかし、ＰＩＮダイオードを使用するデカップリング回路は、近年の受信コイルの多チャンネル化に伴って必要な電力が増大するという問題がある。
【０００４】
これに対し、特許文献２には、低損失スイッチとして、電圧駆動の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Field Effect Transistor）を使用したデカップリング回路（「デチューン回路」ともいう）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００８－６８００８号公報
特表２０１７－５０９４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に記載のデカップリング回路は、電圧駆動のＦＥＴを使用することで省電力化を図ることができるが、ＦＥＴにかかわる断線、短絡等の故障が発生した場合の対策が考慮されていない。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、デカップリング回路の駆動の省電力化及び故障の検出が可能な磁気共鳴イメージング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１態様に係る発明は、複数のコイルを有し、特定の周波数で共振するように調整され、被検者からの核磁気共鳴信号を受信する複数の受信コイルと、複数の受信コイルにそれぞれ接続された、電界効果トランジスタを有する複数のデカップリング回路であって、電界効果トランジスタのゲートに印加される駆動電圧に応じて各受信コイルを共振状態又は離調状態に切り替える複数のデカップリング回路と、複数のデカップリング回路の電界効果トランジスタのゲートに印加する駆動電圧を制御する制御部と、を備えた磁気共鳴イメージング装置において、基準電圧源から電界効果トランジスタに電流を流すための検出回路を有し、検出回路を介して電界効果トランジスタに電流が流れたか否かを検出する検出部と、電界効果トランジスタのゲートに印加される駆動電圧の状態と検出部の検出結果とに基づいて、電界効果トランジスタの正常又は異常を判定する判定部と、を備えた磁気共鳴イメージング装置である。
【０００９】
本発明の第１態様によれば、デカップリング回路の切替えスイッチとして、ゲートに印加される駆動電圧によりＯＮ／ＯＦＦされる電界効果トランジスタを使用するようにしたため、デカップリング回路の駆動の省電力化を図ることができる。また、基準電圧源から電界効果トランジスタに電流を流すための検出回路を設け、検出回路を介して電界効果トランジスタに電流が流れたか否かを検出し、その検出結果と電界効果トランジスタのゲートに印加される駆動電圧の状態とに基づいて、電界効果トランジスタの正常又は異常を判定することができる。即ち、電界効果トランジスタにかかわる断線、短絡等の故障を適正に判定することができる。
【００１０】
本発明の第２態様に係る磁気共鳴イメージング装置は、第１態様において、検出回路は、電流検出用の抵抗を含み、検出部は、抵抗の両端の電位差に基づいて電界効果トランジスタに電流が流れたか否かを検出することが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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