非磁性连接器在MRI应用中的重要性

MRI的进步侧重于提高MRI扫描的分辨率和增加MRI机器磁场强度。这两项增强都取决于用于承载射频脉冲和感测磁重新对齐质子返回的极其微弱信号的非磁性射频连接器的质量。与以前的 MRI 技术相比，更高的分辨率和更高功率的 MRI 需要更多、更密集的射频互连，这给设计、制造和维护 MRI 机器带来了新的设计挑战。

为什么MRI机器依赖于非磁性射频连接器

磁共振成像（MRI）相对于其他成像技术的整体优势催生了MRI技术的竞争和进步，以及旨在与MRI使用兼容的新医疗设备。虽然MRI在神经病学等领域已有既定用途，但在医学界，MRI越来越多地用于新的应用，例如磁共振血管造影（MRA）和心脏MRI（CMRI）。因此，人们越来越关注开发更先进的MRI技术，以服务于现有应用并实现新的用例。

MRI的进步侧重于提高MRI扫描的分辨率和增加MRI机器磁场强度。目前正在进行研究和研究，以开发更高磁场强度的MRI机器，这可能导致从今天看到的1.5特斯拉MRI到3特斯拉MRI的过渡到7特斯拉甚至超过10特斯拉MRI。这两项增强都取决于用于承载射频脉冲和感测磁重新对齐质子返回的极其微弱信号的非磁性射频连接器的质量。与以前的 MRI 技术相比，更高的分辨率和更高功率的 MRI 需要更多、更密集的射频互连，这给设计、制造和维护 MRI 机器带来了新的设计挑战。

本文致力于向MRI制造商和行业专业人士介绍MRI技术的相关趋势，以及这些趋势如何影响MRI机器中RF互连的使用。本文还将介绍非传统MRI应用的使用以及对植入式医疗设备的非磁性RF互连日益增长的需求。

MRI/MRA 互连障碍？

目前的MRI机器使用许多RF连接器，触点和电缆来发送和接收用于对患者成像的脉冲RF信号。如果这些连接器、触点或线圈含有任何铁磁材料，无论是杂质还是设计，患者的磁场响应可能会改变。信号的任何改变都会降低MRI的准确性。因此，MRI机器现在通常由非磁性RF互连和触点制成，并对其进行测试以确保它们不会产生磁响应。

虽然使用非磁性射频连接器和触点可以实现更高分辨率的MRI，但新的MRI进步正在带来额外的射频互连挑战，而不仅仅是需要非磁性连接器。为了进一步提高MRI扫描仪的分辨率和信噪比（SNR），使用了更高的磁场强度。即使使用特斯拉MRI机器，为了利用更高的空间分辨率技术，RF接收器和RF路径也必须引入尽可能少的损耗和失真。此外，对使用一系列磁场探头而不是传统表面线圈的不同MRI探头类型进行了新的研究和研究。这些新型磁探针MRI可以带来更高分辨率的MRI，但也需要更多的RF互连和信号处理电路。

更密集的RF互连意味着除了常用的非磁性RF电缆组件外，对板发射、端发射和成组板对板RF连接器的需求可能更大。与标准射频互连相比，大多数提供射频互连的供应商的非磁性射频解决方案选择相对有限，因此MRI制造商在减小其MRI设计的尺寸和复杂性方面的选择通常受到限制。如果MRI制造商需要高质量和可靠的非磁性RF互连，则也可能有模糊的搜索结果。Cinch的Johnson™ RF连接器并非如此，它具有业内最广泛的非磁性RF连接器产品组合。

非磁性射频互连在医疗应用中的应用

RF互连需要权衡尺寸、频率、功率处理和插入损耗。通常，较小的RF连接器能够引导更高的频率，但代价是最大功率处理能力较低，插入损耗增加。可以使用特殊的设计技术和材料来减轻使用较小RF互连的插入损耗，从而实现更小的RF连接。虽然并非每个供应商都普遍提供，但有一系列用于MRI的非磁性RF连接器类型，主要是N型，SMA，BNC，SMB，SMC，MCX，MMCX，SMP，SMPM和2.92毫米。使用的连接器类型取决于频率、信号功率、连接点的几何形状、插入损耗考虑因素和安装动态。

MCX 非磁性插孔133-9303-001

MCX 非磁性插头133-9801-201

SMB 非磁性插孔， RG316131-9303-401

SMB 非磁性插孔， RG188142-9003-201

这些类型的连接器还具有一系列配置，包括端部发射、直角、直式、隔板和表面贴装插座。特定连接中使用的连接器配置取决于该连接的几何要求以及电缆或板连接器的安装方式。随着MRI中RF探头或磁线圈数量的增加，更多的板安装RF连接器可能会减轻额外的RF传感器对MRI机器的潜在占用空间增加。患者住房区域的物理尺寸和MRI机器的整体尺寸相对有限，需要超导磁体和MRI探头尽可能靠近患者。使用更小且智能配置的板安装非磁性射频连接器可以开发更紧凑的MRI机器。

典型的射频连接器是螺纹体，需要精确的扭矩值，因此需要扭矩扳手才能正确安装。还有卡扣式、推入式或盲插式连接器。这些类型的连接器旨在通过足够的力将机械和电气连接牢固地压在一起。盲插连接器在配接过程中还表现出抗错位的能力，并且根据连接器设计，可能包括复杂的自对准功能。这在装配、安装和维护过程中至关重要。

人们也越来越有兴趣将MRI用于更多应用，包括心脏成像和磁共振血管造影（MRA）。尽管使用铁磁材料（如支架或起搏器）的传统植入物将使这些患者无法使用MRI机器，但越来越多的植入式医疗设备有意使用非磁性组件，以实现更高分辨率的MRI扫描，而不是典型的CT或SPECT扫描。还有一种趋势是使用无线连接而不是有线连接来访问、控制和监控植入式医疗电子设备的功能。对于使用无线技术与MRI兼容的植入式医疗设备，它们需要非磁性RF互连。随着这些领域和应用的增长，非磁性射频互连与植入式医疗电子设备的使用可能会增加。

最后，在MRI机器的设计、生产和整个生命周期中，使用具有各种非磁性RF连接器的可信赖供应商也是有益的。与可能具有磁性杂质、存在可靠性问题或难以采购的低质量连接器相比，高质量的射频连接器可以生产性能更好的 MRI 机器，具有更高的可靠性和更低的生产成本。

为了确保 Cinch 的客户获得最高质量和最低的 Mμ 连接器，JohnsonTM 品牌的非磁性射频互连器件对组件和组件进行了严格的筛选。这是一个巨大的附加值，因为 JohnsonTM 拥有种类最多的非磁 MRI 互连解决方案。

审核编辑：郭婷