Sfide di connessione MRI
Lo sviluppo delle macchine MIR si basa su un gran numero di connettori, contatti, bobine e cavi a radiofrequenza non magnetici e altri componenti per inviare e ricevere segnali a radiofrequenza pulsati per l'imaging del paziente, poiché qualsiasi materiale ferromagnetico in questi componenti interferirà con il risposta sul campo e ridurre la precisione di imaging. Molti noti fornitori di connettori hanno superato con successo la sfida di ottenere prestazioni di interconnessione nel caso di materiali non magnetici e hanno anche soddisfatto i severi requisiti di progettazione medica, ma gli ultimi sviluppi nella tecnologia MRI stanno anche portando nuove sfide di connessione RF.
Ad esempio, molti progressi della tecnologia MRI emergenti si concentrano sull'aumento della forza del campo magnetico della macchina' dagli attuali 1,5 a 3 Tesla a 7 o anche 10 Tesla, migliorando ulteriormente la risoluzione e il rapporto segnale-rumore. rapporto degli scanner MRI. Questi progressi si concentrano principalmente sul miglioramento della qualità dei componenti RF non magnetici; questi componenti RF vengono utilizzati per trasportare impulsi a radiofrequenza e rilevare i segnali deboli restituiti dai protoni di rimodulazione magnetica, quindi sono necessarie interconnessioni a radiofrequenza con una migliore densità e prestazioni migliori rispetto alle precedenti tecnologie MRI. soluzione.
Inoltre, i nuovi tipi di risonanza magnetica che utilizzano sonde di campo magnetico al posto delle tradizionali bobine di superficie sono oggetto di ricerca e sviluppo in corso. Questa nuova risonanza magnetica con sonda magnetica consente di ottenere prestazioni di risonanza magnetica con una risoluzione più elevata, ma richiedono anche una maggiore interconnessione in radiofrequenza non magnetica e elaborazione del segnale.
I connettori non magnetici Johnson Type-N Cinch' sono realizzati in lega ternaria o ottone placcato oro. Può prevenire la mancata corrispondenza reciproca, ha una solida superficie placcata in oro 50uin, eccellenti prestazioni ad alta frequenza e durata, livello di protezione della guarnizione di tenuta e abbinamento specifico dei dadi esagonali.
Affinché la macchina TeslaMRI più alta possa utilizzare efficacemente il campo magnetico più forte e ottenere così una risoluzione più elevata, il ricevitore RF e il percorso RF devono essere il più possibile privi di distorsioni. Ciò richiede uno studio accurato dei materiali, meccanismi di schermatura efficaci e un design innovativo di componenti e sistemi. Le macchine TeslaMRTI e MRI con sonda magnetica più elevate richiedono anche una maggiore densità di interconnessione RF, il che aumenterà la domanda di connettori RF non magnetici nelle configurazioni di lancio scheda ad alta densità, lancio finale, scheda-scheda e assemblaggio cavi.
Inoltre, come la maggior parte dei sistemi elettronici moderni, le macchine MRI sono soggette a requisiti di dimensioni, peso e potenza (SWAP). Tuttavia, in considerazione delle limitate soluzioni RF non magnetiche fornite dalla maggior parte dei fornitori di interconnessione RF, i produttori di MRI spesso hanno poca scelta rispetto ai loro componenti RF standard.
I tipi di connettori RF non magnetici sono adatti per applicazioni MRI, tra cui: connettori coassiali tipo N.SMA, BNC, SMB, SMC, MCX, MNCX, SMP, SMPM e 2,92 mm. La scelta del tipo di connettore dipende dalla frequenza, dalla potenza del segnale, dalla geometria del punto di connessione, dalla perdita di inserzione e dalle caratteristiche di installazione. Esistono anche compromessi relativi a dimensioni, frequenza, potenza e perdita di inserzione dei connettori RF non magnetici.
In genere, un connettore RF più piccolo può trasmettere frequenze più alte, ma la capacità di gestione della potenza sarà inferiore e la perdita di inserzione aumenterà allo stesso tempo. Tuttavia, i fornitori di interconnessione RF hanno sviluppato materiali specializzati e tecniche di progettazione per ridurre la perdita di inserzione di piccole connessioni RF. Sono necessari connettori RF miniaturizzati per apparecchiature MRT avanzate.
I connettori coassiali non magnetici Johnson MCX e MMCX in miniatura di Cinch&supportano connessioni ad alta densità e cicli di vita elevati e hanno prestazioni di assemblaggio rapide positive.
Ogni tipo di connettore RF non magnetico ha una serie di configurazioni, tra cui prese di lancio, ad angolo retto, a paratia e per montaggio superficiale. La configurazione del connettore selezionata per una particolare connessione dipende dai suoi requisiti geometrici e da come è progettato per essere installato il connettore del cavo o della scheda.
Ad esempio, il connettore a radiofrequenza integrato può ridurre il potenziale percorso di aumento, questo potenziale aumento di percorso può provenire dal sensore, il sensore RF aiuterà la macchina MRI a configurare sonde a radiofrequenza a densità più elevata o bobine magnetiche. Sebbene le macchine per la risonanza magnetica siano generalmente apparecchiature di grandi dimensioni, lo spazio fisico per le apparecchiature elettroniche è spesso piuttosto limitato, specialmente nell'area del reparto, perché i magneti superconduttori e le sonde per risonanza magnetica sono il più vicino possibile al paziente. Pertanto, connettori RF non magnetici montati su scheda più piccoli e intelligenti saranno un fattore chiave per continuare a sviluppare macchine MRI più compatte e potenti.
I connettori RF tradizionali hanno filettature e richiedono valori di coppia precisi. Pertanto, una chiave dinamometrica è necessaria per una corretta installazione. I dispositivi a radiofrequenza a scatto, a pressione e con sintonizzazione cieca sono progettati per garantire le prestazioni meccaniche ed elettriche di connessioni sicure pur essendo semplici da installare. Anche i tipi SMP e SMPM sono ampiamente utilizzati. Il connettore di correzione cieca è progettato per prevenire il disallineamento e per progettare complesse funzioni di auto-correzione. Queste due funzioni sono essenziali per l'assemblaggio, l'installazione e la manutenzione in progetti con vincoli di spazio.
