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龙图腾网获悉北京大学深圳研究生院;北京大学申请的专利一种磁共振成像无接触巴伦及其匹配电容确定方法及应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116522840B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211473827.5，技术领域涉及：G06F30/367；该发明授权一种磁共振成像无接触巴伦及其匹配电容确定方法及应用是由王为民;孙振;刘金浩设计研发完成，并于2022-11-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种磁共振成像无接触巴伦及其匹配电容确定方法及应用在说明书摘要公布了：本发明公布了一种磁共振成像无接触巴伦及其匹配电容确定方法及应用，首先建立无接触巴伦模型，计算匹配电容的数值，使巴伦谐振频率与磁共振信号频率一致；其次在考虑集肤效应的情况下，通过电磁仿真方法对模型计算所得匹配电容值进行修正；本发明还提出一种无接触巴伦的制作方法和使用方法，可进一步提高共模抑制效果。

本发明授权一种磁共振成像无接触巴伦及其匹配电容确定方法及应用在权利要求书中公布了：1.一种磁共振成像无接触巴伦的匹配电容确定方法，包括如下步骤： 1无接触巴伦建模并求解得到无接触巴伦的匹配电容值；包括： 11将无接触巴伦建模为由匹配电容、内外同轴圆柱导体和底端导体所组成的闭环电路；无接触巴伦的结构包括两个同轴圆柱导体、连接两个同轴圆柱导体的底端导体和匹配电容；且将匹配电容作为容阻串联元件；传输线与巴伦之间通过电磁感应耦合； 12计算传输线与巴伦之间的互感；计算同轴圆柱导体之间的自电感和自电容；计算内外同轴圆柱导体电阻和底端导体的电阻； 导体部分的自电阻Rt为内外导体和底端导体的电阻之和，表示为： 其中，和分别表示同心圆柱内外导体和底端导体的电阻； 电流方向为巴伦长度方向，当集肤深度远小于导体厚度时，圆柱内导体电阻表示为： 其中；为电阻率；为导体长度；为集肤深度，；为导体电导率；电流流过导体横截面面积；S为磁通面积；a为内导体半径；ω为频率；为磁导率； 圆柱外导体电阻表示为： 其中，b为外导体半径； 使用微积分的方法计算得到巴伦底端圆环导体总电阻为： 其中，r为圆环导体的半径； 13利用匹配电容求解公式求解得到匹配电容值c，表示为：，其中，；M为互感；为巴伦自电感；为电流，µ0为磁导率；φ为磁通量，ε为介电常数； 2使用传输线模型分析带无接触巴伦的传输线，计算巴伦的抑制效果； 使用传输线模型分析带巴伦的传输线，将传输线分为三个不同部分，每部分对应不同的传输线阻抗；分析各部分传输线传输矩阵，再根据传输矩阵与散射参数之间的关系，计算得到带无接触巴伦传输线的传输系数随频率的变化，即得到巴伦的抑制效果； 3根据带无接触巴伦传输线的传输系数判断巴伦的抑制效果； 4通过电磁仿真方法对步骤1得到的巴伦匹配电容值进行修正，确定巴伦匹配电容值；包括：对所设计的无接触巴伦实物进行1：1建模仿真，计算得到带巴伦传输线的传输系数；将步骤1通过构建模型并计算所得的巴伦匹配电容值作为初始值，对巴伦匹配电容进行参数化计算，得到修正的巴伦匹配电容值；具体步骤为： 41运行HFSS并新建工程，设置求解类型为模式驱动求解类型，设置当前设计在创建模型时所使用的默认长度单位； 42定义设计变量并添加初值，包括：巴伦内半径、巴伦外半径、巴伦长度、传输线长度、匹配电容； 43创建带巴伦传输线模型，设置端口激励为波端口激励，在仿真过程中将激励加载在传输线屏蔽层上，计算巴伦对共模电流的抑制效果；创建辐射边界的圆柱体并设置其边界条件为辐射边界条件； 44选用集总参数设置匹配电容，匹配电容在巴伦一端沿圆周放置，初始值为步骤1计算得到的匹配电容值； 45求解设置；包括：求解频率、自适应网格剖分的最大迭代次数、收敛误差、扫频、扫频类型、传输线的传输系数； 46对匹配电容设置参数化扫描，调谐至求解频率； 47设计检查和运行仿真计算，即得到修正后的匹配电容值； 通过上述步骤，即实现磁共振成像无接触巴伦的匹配电容的确定。

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