Las bobinas de radiofrecuencia (RF) se utilizan para transmitir y recibir señales en los sistemas de resonancia magnética (RM). El diseño optimizado de las bobinas de RF debe tener en cuenta las estrategias para maximizar su rendimiento mediante la elección de su tamaño y geometría para lograr la mejor relación señal-ruido (SNR). En particular, las contribuciones del conductor de la bobina y las pérdidas radiativas afectan en gran medida al valor de la SNR; la primera desempeña un papel fundamental en los sistemas de RM de bajo campo, mientras que la segunda podría ser el mecanismo de pérdida dominante en las bobinas sintonizadas de alta frecuencia.
En este artículo se investiga la precisión del método del dominio temporal por diferencias finitas (FDTD ) para estimar por separado las contribuciones del conductor de la bobina y las pérdidas radiativas. Completando lo descrito en la literatura respecto a la estimación de la resistencia inducida por la muestra, se demuestra que FDTD es muy eficaz para estimar el rendimiento completo de las bobinas de resonancia magnética. En este trabajo, los resultados FDTD se compararon con los analíticos y FEM y con medidas de banco de trabajo realizadas en un prototipo de bobina RF de superficie, demostrando la precisión del método FDTD en la estimación por separado de las pérdidas conductoras y radiativas en bobinas RF e indicando un gran potencial para simular diseños complicados de bobinas que carecen de fórmulas analíticas para modelar las pérdidas.
Giovannetti G, Wang Y, Jayakumar NKT, Barney J, Tiberi G. Magnetic Resonance Wire Coil Losses Estimation with Finite-Difference Time-Domain Method. Electronics. 2022; 11(12):1872. https://doi.org/10.3390/electronics11121872
