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Prospektiver Antischall zur Lärmunterdrückung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017552D
Original Publication Date: 2001-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 16K

Publishing Venue

Siemens

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Mathias Blasche: AUTHOR

Abstract

Die Magnetresonanztechnik ist eine bekannte Technik zum Gewinnen von Bildern eines Körperinneren eines Untersuchungsobjekts. Dazu werden in einem Magnetresonanzgerät einem statischen Grundmagnetfeld, das von einem Grundfeldmagnetsystem erzeugt wird, schnell geschaltete Gradientenfelder überlagert, die von einem Gradientensystem erzeugt werden. Ferner umfasst das Magnetresonanzgerät ein Hochfrequenzsystem, das zum Auslösen von Magnetresonanzsignalen Hochfrequenzsignale in das Untersuchungsobjekt einstrahlt und die erzeugten Magnetresonanzsignale aufnimmt, auf deren Basis Magnetresonanzbilder erstellt werden.

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Gesundheit

Prospektiver Antischall zur Lärmunterdrückung

Idee: Mathias Blasche, Buckenhof

Die  Magnetresonanztechnik  ist  eine  bekannte  Technik  zum  Gewinnen  von  Bildern  einesKörperinneren eines Untersuchungsobjekts. Dazu werden in einem Magnetresonanzgerät einemstatischen  Grundmagnetfeld,  das  von  einem  Grundfeldmagnetsystem  erzeugt  wird,  schnellgeschaltete Gradientenfelder überlagert, die von einem Gradientensystem erzeugt werden. Fernerumfasst das Magnetresonanzgerät ein Hochfrequenzsystem, das zum Auslösen vonMagnetresonanzsignalen  Hochfrequenzsignale  in  das  Untersuchungsobjekt  einstrahlt  und  dieerzeugten  Magnetresonanzsignale  aufnimmt,  auf  deren  Basis  Magnetresonanzbilder  erstelltwerden.

Zum Erzeugen von Gradientenfeldem sind in Gradientenspulen des Gradientensystemsentsprechende Ströme einzustellen. Dabei betragen die Amplituden der erforderlichen Strömemehrere 100 A. Die Stromanstiegs- und -abfallraten betragen mehrere 100 kA/s. Auf diese sichzeitlich verändernden Ströme in den Gradientenspulen wirken bei vorhandenem Grundmagnetfeldin der Größenordnung von 1 Tesla Lorentzkräfte, die zu Schwingungen einesGradientenspulensystems führen. Diese Schwingungen werden über verschiedeneAusbreitungswege an die Oberfläche des Geräts weitergegeben. Dort werden dieseMechanikschwingungen in Schallschwingungen umgesetzt, die schließlich zu an sichunerwünschtem Lärm führen.

Infolge einer über die letzten Jahre stark gestiegenen Leistungsfähigkeit der Gradientensysteme,insbesondere in Verbindung mit ebenfalls gestiegenen Stärken des Grundmagnetfeldes, hat sichdie  Lärm-Problematik  verschärft.  Bei  heutigen  Hochleistungs-Magnetresonanzgeräten  wirddeswegen empfohlen, dass ein Patient während einer Untersuchung im Gerät einen doppeltenGehörschutz, bestehend aus Öhrstöpseln und einem kopfhörerartigen Schallschutz, trägt. Dabeiist eine Lärmarmut eines Magnetresonanzgeräts in zunehmenden Maße ein wichtiges Verkaufs-bzw. Kaufargument.

Der  Schwerpunkt  der  bisherigen  Maßnahmen  zur  Reduzierung  des  Länns  führt  zu  einerVeränderung des mechanischen Aufbaus des Magnetresonanzgeräts. So wird die Steifigkeit desGradientenspulensystems  erhöht,  indem  beispielsweise  das  Gradientenspulensystem  als  einGusskörper aus Epoxydharz gestaltet wird. Die Gradientenspulen werden akustisch gedämmtbzw.  isoliert,  beispielsweise  durch  eine  Vakuumummantelung.  Ferner  wird  versucht  dieBefestigungspunkte des Gradientenspulensystems mit dem Grundfeldmagnetsystemschwingungsentkoppelnd zu gestalten.

Siemens Technik Report

Jahrgang 4  Nr. 11  April 2001

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Unter anderem zum Verkürzen von Untersuchungszeiten werden schnelle Sequenzen eingesetzt,die häufigere und raschere Wechsel der Gradientenspulenströme bedingen. Dies bedeutet, dassich die dominanten spektralen Anteile dieser Ströme zu höheren Frequenzen hin verlagern. Weilbeispi...