2.3.3.2 Les antennes de volumes
Elles comprennent principalement des spirales de Helmholtz et
de cage d'oiseaux souvent utilisées à la fois en transmission et
en réception. Ces bobines peuvent générer un champ
uniforme dans une grande région lorsqu'elles entourent
l'échantillon et elles sont caractérisées par une
induction magnétique induite homogène. Une bobine de Helmholtz
est faite en haut par 2 boucles circulaires identiques séparées
par une distance égale au rayon de la boucle; elle a la forme d'un
solénoïde (fig.2.8, à gauche), et elle est capable de
générer un champ uniforme à proximité de leur
milieu [34].
Une bobine cage d'oiseau (birdcage) est composée de N
jambes reliées à chaque extrémité par 2 boucles
circulaires, appelées bagues d'extrémité (fig.2.8,
à droite); la présence de condensateurs rend la structure
résonante. Les antennes de volumes sont utilisées à la
fois comme bobines émettrices et réceptrices dans les
systèmes IRM à champ faible et élevé; en raison de
leur capacité à générer un champ magnétique
RF hautement homogène avec un RSB élevé, elles sont
très populaires.
Le principe de base de ce type d'antennes est de faire
circuler un courant le long des conducteurs, dont l'amplitude varie
sinusoïdalement avec la position azimutale dans l'antenne cylindrique afin
de générer un champ le plus homogène possible. Le
principal inconvénient de ce type d'antennes est dû au fait que le
bruit collecté provenant de tout le volume de l'échantillon
limite ainsi leur sensibilité de détection.
Mémoire de Master of science de Physique, par Severin
Didjeu. UYI
2.4. SIMULATION D'UNE ANTENNE DE SURFACE : CAS D'UNE
ANTENNE
SIMPLE BOUCLE CIRCULAIRE 29
FIGURE 2.8 - Représentation schématique
d'une bobine de Helmholtz (à gauche) et d'une bobine de cage à
oiseaux (à droite) [25J.
2.4 Simulation d'une antenne de surface : cas d'une antenne
simple boucle circulaire
Il existe différentes catégories de bobines de
surfaces telles que : les bobine à boucle circulaire ayant plusieurs
formes (bobine simple boucle, bobine en forme de 8, bobine en forme de double
cône) et les bobines à boucle carrées ou rectangulaires.
Des simulations ont été effectuées pour tracer le profil
du champ magnétique B1 généré par une
bobine de surface accordée à la fréquence de
précession de Larmor à 64 MHz correspondant à un champ
magnétique statique de 1.5 T. Cette bobine a ensuite été
fabriquée et utilisée pour certaines études.
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