Рентгеновский аппарат

 

РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТ, содержащий рентгеновскую трубку, подключенную к ней высоковольтную цепь питания с задатчиком и регулятором анодного напряжения, цепь напряжения накала с задатчиком и регулятором тока накала, реле мАс, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работы аппарата только на предельно допустимых режимах рентгеновской трубки, в аппарат дополнительно введены схема определения анодной мощности, блок определения мощности накала, блок масштабирования и блок выбора максимальной величины, к входам которого подключены схема определения анодной мощности и блок определения мощности накала, причем одна из этих схем подключена к блоку выбора ма :симальной величины через блок масштабирования , выход которого подключен к регулятору цепи напряжения накала, i задатчик которой постоянно установлен на фиксированную уставку напря (Л жения накала, соответствующую точке с перехода от максимально допустимой мощности накала к максимально допустимой анодной мощности при определенной для данной трубки величине анодного напряжения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)4 H 05 С 1/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3625352/24-25 (22) 19.07. 83 (46) 07. 08. 85. Бюл. У 29 (72) В.С. Городейкин, А.И. Лисицын и А.С.Сидоренко (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (53) 621.386(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 968900, кл. Н 05 G 1/26, 1979.

Блинов Н.Н ° и др. Рентгенодиагностические аппараты. — М.: Медицина, 1976, с. 161, 163. (54) (57) РЕНТГЕНОВСКИЙ AIIIlAPAT, содержащий рентгеновскую трубку, подключенную к ней высоковольтную цепь питания с эадатчиком и регулятором анодного напряжения, цепь напряжения накала с задатчиком и регулятором тока накала, реле мАс, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения работы аппарата только

„„SU„„1172097 А на предельно допустимых режимах рентгеновской трубки, в аппарат дополнительно введены схема определения анодной мощности, блок определения мощности накала, блок масштабирования и блок выбора максимальной величины, к входам которого подключены схема определения анодной мощности и блок определения мощности накала, причем одна из этих схем подключена к блоку выбора максимальной величины через блок масштабиро- вания, выход которого подключен к регулятору цепи напряжения накала, задатчик которой постоянно установлен на фиксированную уставку напряжения накала, соответствующую точке перехода от максимально допустимой мощности накала к максимально допус тимой анодной мощности при определенной для данной трубки величине анодного напряжения.

1172097

Изобретение относится к рентге-. нотехнике, а более конкретно к рентгеновским аппаратам с системами уставок высокого напряжения, напряжение накала и реле миллиа;игерсекунд (мАс).

Цель изобретения — обеспечение работы аппарата только на предельно допустимых режимах рентгеновской трубки.

На фиг. 11 .представлена схема рентгеновского аппарата, на фиг, Z кригая режимов работы рентгеновской трубки.

Рентгеновский аппарат содержит рентгеновскую трубк . 1,. к которой подк1(В 1ена вь!соковольтная це Eb пита ния с регулируемым источником 2 анод-, ного напряжения, задатчиком 3 и дат— иком 4 (измерительным делителем) ачодного напряжения. K нити накала рентгеновской трубки подключена цепь напряжепия накала с регулируемым источником з тока накала и за— датчиком 6, который постоянно уста- 25 новлен HB фиксированную уставку наг.-р1 же11ия накала .

Также аппара-; с,о",держит датчик 7 сai ОД1 ОГО 1 Ока > О 10К J О1ЬРЕ.. Ел:= . НИЯ \ мощности накала, блок 9 умножения, к входа 1 которого по...кл1очены датчик

4 и 7 аподного папряже ия анодной мощ11ости, блок 10 масштабирования и ..лок 11 выбора маKcHNHJIE HOA Bpëè÷èпы, к входам которого подкл1очень1 35 блок Я и,, «ерез блок 10 масштабирова11ия. блок 9 умножения „BEExo;1 блока 11 подк1почон E входу регулируемого источника 3 тока накала. Реле мАО,-".; †;:1арата содержит источник опор в !О ного - апряжепия 12 (И0!!) и управляемь1,111-: =- гратор 13, подклю-1 енные к входам компаратора 14,, на выходе которого включен I<- òðèããåð 15„ выходом подключe ííûé к входам коммутации !5 источников 2 и 5 анодного напряжения и тока накала. I(входу интегратора 13 подкл1очен датчик 7 анодного тока..

Аппарат работает следующим образом. 50

На. фиг. 2 приведена предельно допустимая вольт-амперная характеристика рентгеновской трубки. В диапазоне изменения анодного напряжения от нуля до U рост тока трубки or 55 раничен допустимой мощностью, воспринимаемой нитью накала рентгеновс— кой трубки (мощность накала), а в диапазоне от UE до U11, — мощностью рассеиваемой анодом рентгеновской трубки (анодной мощностью).

Стабилизация анодного напряжения и накала трубки в общем случае не обеспечивает постоянства ее анодного тока. Из-за изменения эмиссионной способности нити накала, образования заряда на стекле трубки и изменения ее ьакуума ток трубки может изменяться. Поэтому в рентгеновских аппаратах применяется стабилизация не накала трубки, а ее анодного тока.

При этом на малых уставках анодного напряжения и больших значениях анодного тока возможно превышение допус— тимой мощности на накале и выход трубки из строя из-за перегорания нити накала. При больших уставках напряжения и тока возможно превышение допустимой мощности анода и выход трубки из строя из-за расппавления анода в области фокусного пятна. По названным причинам в рентгеновских аппаратх рентгеновская трубка эксплуатируется в режимах далеких от режимов, определяемых ее предельно допустимой вольт-амперной характеристикой, что понижает производительность рентгенодефектоскопического контроля.

При включении аппарата на -вход

К -триггера 15 поступает импульс, устанавливающий на его выходе сигнал

"Лог. 1". Этот сигнал, поступая на входы коммутации регулируемых источников 2 и 5 на управляющий вход интегратора 13, включает их. Напряжение на выходе регулируемого источника 2 определяется величиной уставки задатчика 3. Стабилизация анод— ного напряжения на трубке осуществляется по величине напряжения обратной связи, снимаемого с выхода измерительного делителя 4 и поступающего на соответствующий вход регулируемого источника 2 анодного напряжения. На выходе датчика 7 анодного тока, соединенном со вторым входом блока 9 перемножения, величина напряжения пропорциональна величине анодного тока. На первый вход блока 9 подано напряжение с выхода измерительного делителя 4, пропорциональное величине анодного напряжения. Поэтому напряжение на выходе блока 9 пропорционально анод-, ной мощности рентгеновской тр;.бки 1.

1172097

Блок 8, подключенный к выходу регулируемого источника 5 тока накала, служит для измерения мощности накала рентгеновской трубки 1. При амплитудном способе регулирования 5 накала блок 8 представляет собой пиковый детектор, а при широтно-импульсном способе — интегрирующий элемент.

Напряжение на выходе блока 8 пропорционально мощности накала. 10

Блок 10 масштабирования, включенный на выходе блока 9, представляет собой резистивный делитель напряжения, который рассчитывается таким образом, чтобы напряжение на входах 15 блока 11 выбора максимальной величины были равны между собой при анодном напряжении на трубке 1, равном (фиг. 2).

Блок 11 представляет собой диод- 20 но-резистивную схему ИЛИ и напряжение на его выходе равно максимальному из входных напряжений. С выхода блока 11 сигнал поступает на вход обратной связи регулируемого источни- 25 ка 5 тока накала, который осуществляет стабилизацию режима. При напряжениях, меньших Ui в аппарате в целом осуществляется стабилизация мощности накала рентгеновской труб- 30 ки 1, а при напряжениях, больших анодной мощности. При этом, при напряжениях, меньших U, стабилизированно напряжение накала трубки и регулируемый источник 5 отрабатывает сигнал с блока 8 определения мощности накала. При напряжениях, больших регулируемый источник 5 отрабатывает сигнал анодной мощности, превышающий при максимальной мощнос- щ ти накала уставку задатчика 6, в результате чего происходит уменьшение тока накала, а соответственно, и анодного тока до тех пор, пока сигнал с выхода блока 11 не станет равным уставке задатчика 6. Таким образом, в любом случае аппарат работает на максимально допустимом токе трубки при данном напряжении.

Поскольку ток при заданном напряжении заранее неизвестен и B процессе работы в общем спучае может изменяться, то становится невозможным заранее задавать величину выдержки времени. Поэтому задание экспозиции производится не раздельным заданием тока и времени, а заданием экспозиции в интегральной форме в миллиамперсекундах. Для этого напряжение с выхода датчика 7 анодного тока поступает на вход управляемого интегратора 13, с выхода которого напряжение, характеризующее величину экспозиции, поступает на первый вход компаратора 14. На второй вход компаратора 14 поступает напряжение от

ИОН 12, пропорциональное требуемой величине экспозиции. При равенстве напряжений на его входах компаратор

14 формирует на своем выходе сигнал

"Лог. 1", который, поступая на к-вход Б-триггера 15, перебрасывает

его Ha выходе RS-триггера 15 формируется сигнал "JIor. 0", который выключает регулируемые источники 2 и 5 и обнуляет управляемый интегратор 13.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет максимально испольэовать возможности рентгеновской трубки, полностью исключая недопустимые режимы ее работы.

ll72097

Составитель К.Кононов

Редактор И.Дербак Техред А.Бабинец Корректор А.Зимокосов

Заказ 4923/56 Тираж 794 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, .4