一種超導核磁共振波譜儀室溫勻場線圈的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于核磁共振波譜儀領域，更具體地，涉及一種超導核磁共振波譜儀室溫勻場線圈。
【背景技術】
[0002]在超導核磁共振波譜儀中，空間磁場的均勻性直接影響采集得到的譜圖質量，為了提高磁場的均勻性，技術人員不僅要在磁體升場時做低溫超導勻場，還要在升場后做室溫勻場，目前采用的室溫勻場手段是在核磁共振波譜儀的磁體中安裝室溫勻場線圈，其各階勻場線圈在磁控電流的驅動下產生不同形狀不同大小的補償磁場，這些補償磁場共同抵消掉主磁場的非常數(shù)項，最終得到均勻分布的磁場。
[0003]目前現(xiàn)有技術中的勻場線圈的結構較單一，并且空間利用率不高。
【實用新型內容】
[0004]針對現(xiàn)有技術的以上缺陷或改進需求，本實用新型提供了一種超導核磁共振波譜儀的室溫勻場線圈，由此解決勻場線圈的設計能夠有效利用空間，并且有利于安裝定位，提高了勻場線圈的安裝位置確定的準確性。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，按照本實用新型，提供了一種超導核磁共振波譜儀室溫勻場線圈，其特征在于，該線圈由上至下依次包括繞線區(qū)、支撐架以及底座，其中所述繞線區(qū)內層為多階軸向線圈，外層為多階徑向線圈。
[0006]進一步地，所述多階軸向線圈中相互之間在垂直于軸向方向上沒有交疊的軸向線圈壓縮到一層。
[0007]進一步地，所述多階軸向線圈由自粘性漆包線繞制，所述多階徑向線圈由印制在杜邦AP9121R上的PCB板制成。
[0008]進一步地，所述繞制的每層自粘性漆包線，都粘貼填補所述自粘性漆包線上凹凸面的熱塑性聚酯膜。
[0009]總體而言，通過本實用新型所構思的以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，能夠取得下列有益效果:
[0010](I)采用多階線圈共柱面的方式壓縮軸向線圈體積，提高了空間的利用率；
[0011](2)提出使用自粘性漆包線固定導線位置，在底層線圈上粘貼PET膜填補凹凸面，該種方法能夠可靠地保證導線的定位和固定。
[0012]總之，按照本實用新型的設計方法，并且能夠顯著地提高勻場線圈的空間利用率及可靠性。
【附圖說明】
[0013]圖1是按照本實用新型實現(xiàn)的核磁共振波譜儀勻場線圈的整體結構示意圖；
[0014]圖2是按照本實用新型實現(xiàn)的核磁共振波譜儀勻場線圈的繞線處理的流程示意圖。
[0015]圖3是按照本實用新型實現(xiàn)的核磁共振波譜儀勻場線圈的軸向線圈的位置示意圖；
[0016]圖4是按照本實用新型實現(xiàn)的核磁共振波譜儀勻場線圈的軸向線圈壓縮的位置示意圖；
[0017]在所有附圖中，相同的附圖標記用來表示相同的元件或結構，其中:
[0018]1-繞線區(qū)2-支撐架3-底座
【具體實施方式】
[0019]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。
[0020]本實施例中所涉及的室溫勻場線圈如圖1所示，該室溫勻場線圈由上至下包括繞線區(qū)1、支撐架2和底座3組成。繞線區(qū)I位于最上端，中間是支撐架2，下端是底座3。其中本實施例采用的繞線區(qū)I內層是7階軸向線圈，外層是21階徑向線圈。
[0021]另外，如果超導核磁共振波譜儀的室溫勻場線圈階數(shù)較高，若每組線圈各占用一層空間，最終疊加的直徑可能大得無法伸進磁體。不僅如此，制作過程中線圈直徑增大，還會使線圈實際參數(shù)偏離設計值。
[0022]而室溫勻場線圈中徑向線圈幾乎是平均分布在整個圓柱面，無法壓縮；但軸向線圈的空間還可以壓縮。本實施例更優(yōu)選地，在上述勻場線圈設計的基礎之上，將相互之間在垂直于軸向方向上沒有交疊的軸向線圈壓縮到一層，以Zl?Z7階軸向線圈為例，如果軸向線圈的分布如圖3中所示，若采用分開繞制，需要繞7層，但若將Z1、Z3、Z6合并到一層，將Z2、Z7合并到一層，將TA、Z5合并到一層，即可把Zl?Z7階軸向線圈壓縮為3層，如圖4所示，極大地提高了空間利用率。
[0023]通常，室溫勻場線圈的設置方式都是以勻場線圈中心為原點，所有導線都分布在軸向+/-40mm的范圍內，通過理論的計算方式計算出線圈所在的位置，最后將沒有重疊的若干階線圈壓縮到一層。
[0024]另外，室溫勻場線圈的繞線非常復雜，線圈呈多層導線疊加的狀態(tài)，若直接在底層線圈上繞線，底層線圈表面的凹凸不平將使上層線圈無法準確定位。因此導線的定位和固定是制作的難點。
[0025]本實用新型還提出一種使用自粘性漆包線和塑料薄膜的繞線方法，用于解決室溫勻場線圈繞制過程中的相關工藝問題。
[0026]自粘性漆包線繞制的線圈經(jīng)加熱或溶劑處理后即可粘合成型，一直被廣泛地應用于各種形態(tài)復雜或無骨架電磁線圈的制造。此處的塑料薄膜應具有優(yōu)良的物理性能，即使是微米級的厚度依然具有很強的韌性，且能夠承受大于自粘性漆包線再軟化溫度的高溫，優(yōu)選地，可使用PET膜(又名耐高溫聚酯薄膜)。
[0027]制作室溫勻場線圈時，可緊貼著繞線架繞制一層導線，在高低溫箱中烘烤(烘烤溫度為所選用的自粘性漆包線的再軟化溫度)，使自粘性漆包線粘合固定，然后在其表面貼上一層PET膜，使線圈表面平整光滑，接著在PET膜表面繼續(xù)繞線。具體工藝流程如圖2所不O
[0028]因此，本實施例的優(yōu)選方案中，由于軸向線圈進行空間利用率的壓縮處理，軸向線圈由自粘性漆包線繞制，徑向線圈由印制在杜邦AP9121R上的PCB板制成。
[0029]本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種超導核磁共振波譜儀室溫勻場線圈，其特征在于，該線圈由上至下依次包括繞線區(qū)(1)、支撐架(2)以及底座(3)，其中所述繞線區(qū)(I)內層為多階軸向線圈，外層為多階徑向線圈。2.如權利要求1所述的超導核磁共振波譜儀室溫勻場線圈，其特征在于，所述多階軸向線圈中相互之間在垂直于軸向方向上沒有交疊的軸向線圈壓縮到一層。3.如權利要求1或2所述的超導核磁共振波譜儀室溫勻場線圈，其特征在于，所述多階軸向線圈由自粘性漆包線繞制，所述多階徑向線圈由印制在杜邦AP912IR上的PCB板制成。4.如權利要求3所述的超導核磁共振波譜儀室溫勻場線圈，其特征在于，所述繞制的每層自粘性漆包線，都粘貼填補所述自粘性漆包線上凹凸面的熱塑性聚酯膜。
【專利摘要】本實用新型公開了一種超導核磁共振波譜儀室溫勻場線圈，該室溫勻場線圈從上至下依次由繞線區(qū)、支撐架和底座組成，其中繞線區(qū)內層為軸向線圈，外層為徑向線圈，并且在線圈結構的制作方法上，將多階軸向線圈壓縮到同一柱面以提高空間利用率，同時使用自粘性漆包線和PET膜(又名耐高溫聚酯薄膜)的繞線方法，解決室溫勻場線圈繞制過程中的導線定位固定的工藝問題。按照本實用新型，能夠顯著地提高勻場線圈的可靠性和適應性。
【IPC分類】G01R33/3875
【公開號】CN204649948
【申請?zhí)枴緾N201520395216
【發(fā)明人】陳康
【申請人】武漢中科波譜技術有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月10日