Рентгенодиагностический аппарат

 

РЕНТГЕНОДИАГНОСТИЧЕСКИЙ АППАРАТ, содержащий высоковольтный трансформатор, в цепь первичной обмотки которого введены по меньшей мере одно сопротивление для выбора внешней характеристики аппарата и коммутирующий элемент, высоковольтный выпрямитель, подключенный к вторичной обмотке ВЫСОКОВОЛЬТНОГО трансформатора , рентгеновскую трубку, подключенную к ВЫСОКОВОЛЬТНОМУ выпрямителю , регулируемый источник тока накала, подключенньш к катоду трубки, измеритель мощности дозы рентгеновского излучения за объектом , средства стабилизации мощности дозы за объектом, подключенные входом к измерителю мощности дозы, а ВЫХОДОМ - к -регулируемому источнику тока накала, и включающие источник опорного напряжения, блок уставок аппарата по органам, связанный со средствами стабилизации мощности дозы за объектом, и блок вьщержки .снимка, связанный с коммутирующим элементом, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности работы аппарата за счет исключения перенапряжений, в средства стабилизации мощности дозы введены В качестве выходного элемента первая схема вычитания, ключ, вторая схема вычитания, схема с переменным коэфi фициентом передачи, причем источник опорного напряжения снабжен двумя (Л выходами, один из которых соответствует полному напряжению источника, а другой - заданной части этого полного напряжения, первый выход источника подключен к одному входу первой схемы вычитания, другой вход которой через ключ соединен с выходом 00 второй схемы вычитания, к одному 00 ВХОДУ которой подключен другой выход ю источника опорного напряжения, а к другому - ВЫХОД схемы с переменным коэффициентом передачи, к управляюЭ5 щему ВХОДУ которой подключен выход блока уставок аппарата, а с рабочим ВХОДОМ связан выход измерителя мощности дозы за объектом, и к управляющему ВХОДУ ключа подключен коммутирующий элемент.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (! 9) (11) списочник изоьгет

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3239852/18-25 (22) 20.01.81 (46) 30.10.85. Бюл. N 40 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (72) Л.В.Владимиров, Н.О.Колесников, В.А.Марко, И.M.Ìoðãåíøòåðí и А.З.Шварцман (53) 621.386(088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

N - 813832, кл. Н 05 G 1/30, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 930796, кл. А 61 В 6/00, 1980. (54)(57) РЕНТГЕНОДИАГНОСТИЧЕСКИЙ

АЛПАРАТ, содержащий высоковольтный трансформатор, в цепь первичной обмотки которого введены па меньшей мере одно сопротивление для выбора внешней характеристики аппарата и коммутирующий элемент, высоковольтный выпрямитель, подключенный к вторичной обмотке высоковольтного транс форматора, рентгеновскую трубку, подключенную к высоковольтному выпрямителю, регулируемый источник тока накала, подключенный к катоду трубки, измеритель мощности дозы рентгеновского излучения за объектом, средства стабилизации мощности дозы за объектом, подключенные входом к измерителю мощности дозы, а выходом — к регулируемому источнику тока накала, и включающие источник опорного напряжения, блок уставок аппарата по органам, связанный со средствами стабилизации мощности дозы за объектом, и блок выдержки .снимка, связанный с коммутирующим элементом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы аппарата за счет исключения перенапряжений, в средства стабилизации мощности дозы введены в качестве выходного элемента первая схема вычитания, ключ, вторая схема вычитания, схема с переменным коэффициентом передачи, причем источник опорного напряжения снабжен двумя выходами, один из которых соответствует полному напряжению источника, а другой — заданной части этого полного напряжения, первый выход источника подключен к одному входу первой схемы вычитания, другой вход ко торой через ключ соединен с выходом второй схемы вычитания, к одному входу которой подключен другой выход источника опорного напряжения, а к другому — выход схемы с переменным коэффициентом передачи, к управляющему входу которой подключен выход блока уставок аппарата, а с рабочим входом связан выход измерителя.мощ- ности дозы за объектом, и к управляющему входу ключа подключен ком- . мутирующий элемент.

1 11889

Изобретение относится к рентгено= технике, а более конкретно — к устройствам питания рентгенодиагностических аппаратов, Известен рентгенодиагностический аппарат, содержащий ренгеновскую трубку, подключенную через высоковольтный выпрямитель к вторичной обмотке высоковольтного трансформато ра, коммутирующее устройство и ре- 10 зисторы в главной цепи аппарата, средства управления накалом трубки, выполненные в виде групп резисторов с переключателем указанных групп, соединенным с переключателем резисторов в главной цепи аппарата, и переключат..л-..й резисторов в каждой рупие I(, Недостатком известного аппарата является наличие значительного числа многопоэиционных переключателей, при этом громоздкость схемы несколько снижает ее надежность. Кроме того, при ручном выборе уставки анодного напряжения может быть допущена ошибка, ухудшающая качество рентгенограммы. Так, например, при выборе слишком низкого напряжения снимка и работе с реле (мАс) недостаточной оказывается плотность почернения рентгеновской пленки, а при работе с экспонометром черезмерно большой оказывается динамическая нерезкость, причем возможен и недоэкспонированный снимок, если не хватает мощнос- 35 .ти аппарата. При выборе слишком высокого напряжения снимка снижается контраст рентгенограммы, причем возможна и значительная переэкспоэиция пленки при времени снимка, срав- 40 нимом со временем отключения главной цепи коммутирующим устройством.

Наиболее близким к предлагаемому является рентгенодиагностический аппарат, содержащий высоковольтный 45 трансформатор, в цепь первичной обмотки которого введены по меньшей мере одно сопротивление для выбора внешней характеристики аппарата и коммутирующий элемент, высоковольт-50 ный выпрямитель, подключенный к вторичной обмотке высоковольтного трансформатора, рентгеновскую трубку, подключенную к высоковольтному напрямителю, регулируемый источник 55 тока накала, подключенный к катоду трубки, измеритель мощности дозы рентгеновского излучения за объектом, 16 средства стабилизации мощности дозы за объектом, подключенные входом к измерителю мощности дозы, а выходом — к регулируемому источнику тока накала, и включающие источник опорного напряжения, блок уставок аппарата по органам, связанный со средствами стабилизации мощности дозы за объектом, и блок выдержки

Снимка, связанный с коммутирующим элементом (Zj .

Недостатком данного аппарата является возможность появления в нем перенапряжений при включении аппарата, что снижает надежность его работы. !

Цель изобретения — повышение надежности работы аппарата за счет исключения перенапряжений.

Поставленная цель достигается тем, что в рентгенодиагностическом аппарате, содержащем высоковольтный трансформатор, в цепь первичной обмотки которого введены по меньшей мере одно сопротивление для выбора внешней характеристики аппарата и коммутирующий элемент, высоковольтный выпрямитель, подключенный к BTQ ричной обмотке высоковольтного трансфцрматора, рентгеновскую трубку, подключенную к высоковольтному выпрямителю, регулируемый источник тока накала, подключенный к катоду трубки, измеритель мощности дозы рентгеновского излучения за объектом, средства стабилизации мощности дозы за объектом, подключенные входом о к измерителю мощности дозы, а выходом — к регулируемому источнику тока накала, и включающие источник опорного напряжения, блок уставок аппарата по органам, связанныл со средствами стабилизации мощности дозы эа объектом, и блок выдержки снимка, связанный с коммутирующим элементом, в средства стабилизации мощности дозы введены в качестве выходного элемента первая схема вычитания, ключ, вторая схема вычитания, схема с переменным коэффициентом передачи, причем источник опорного напряжения снабжен двумя выходами, один из которых соответствует полному напряжению источника, а другой — заданной части этого полного напряжения, первый выход источника подключен к одному входу первой схемы вычитания, другой вход которой

Для повышения точности получения

50 оптимальной плотности почернения рентгенодиагностический аппарат может быть снабжен измерителем б дозы, связанным с блоком 19 выдержки снимка, в качестве которого может быть

55 использовано реле экспозиции, которое отключает коммутирующий элемент 7 при достижении дозы, заданной пультом управления.

3 1188 через ключ соединен с выходом второй схемы вычитания, к одному входу которой подключен другой выход источника опорного напряжения, а к другому — выход схемы с переменным коэффициентом передачи, к управляющему входу которой подключен выход блока уставок аппарата, а е рабочим входом связан выход измерителя мощности дозы за объектом, и к управ- 10 ляющему входу ключа подключен коммутирующий элемент.

На чертеже изображена схема рентгенодиагностического аппарата.

Рентгенодиагностический аппарат содержит резистор 1 в главной цепи, высоковольтный трансформатор 2, высоковольтный выпрямитель 3, рентгеновскую трубку 4, измеритель 5 мощности дозы, измеритель б дозы, коммутирующий элемент 7, регулируемый источник 8 тока накала, источник 9 опорного напряжения, опорный элемент 10, делитель 11 напряжения, первую схему 12 вычитания, ключ 13, схему 14 с переменным коэффициентом передачи, состоящую из инвертора 15 и управляемого делителя 16 напряжения, вторую схему 17 вычитания, блок 18 уставок аппарата по органам и блок 19 выдержки снимка. Объект

30 исследования обозначен позицией 20.

Рентгенодиагностический аппарат работает следующим образом, Перед снимком ключ 13 разомкнут 35 и напряжение на выходе первой схе.мы 12 вычитания определяется только опорным напряжением от источника 9.

С выхода источника 8 тока накала на рентгеновскую трубку 4 подается . 40 максимальное напряжение (ток) накала, которое соответствует минимальному значению анодного напряжения (U< > ). При включении высокого

0 Иин напряжения с помощью коммутирующего 45 . элемента 7 в начальный момент к рентгеновской трубке 4 прикладывается напряжение Ц» . Рентгеновамиц ское излучение, проходя через объект 20 исследования, попадает на измеритель 5 мощности дозы, С выхода измерителя 5 мощности дозы сигнал, пропорциональный мощности дозы рентгеновского излучения поступает на сигнальный вход схемы 14 с переменным коэффициентом передачи, состоящей, например, из инвертора 15 и управляемого делителя 16 напряже916 4 ния. После инвертирования напряжение отрицательной полярности подает. ся через управляемый делитель 16 напряжения, коэффициент деления кото рого задается с блока 18 уставок аппарата по органам, на один из входов второй схемы 17 вычитания, в которой это напряжение вычитается из напряжения со вспомогательного выхода источника 9 опорного напряжения, задаваемым делителем t1 включенным параллельно опорному элементу 10. Коэффициент деления делителя 11 задается так, чтобы на вычитающий вход первой схемы 12 вычитания через вторую схему 17 вычитания и ключ 13 поступало, например, 407. напряжения опорного элемента 10, что обеспечивает на входе регулируемого источника 8 тока накала уставку напряжения, например, 60Х от максимальной, соответствующую максимальному анодному напряжению.

При этом исключается возможность .перенапряжений. Одновременнб с включением высокого напряжения с коммутирующего элемента 7 подается сигнал на замыкание ключа 13 и напряжение с выхода схемы 14 с переменным коэффициентом передачи поступает на вычитающий вход первой схемы 12 вычитания. Сигнал на выходе первой схе-. мы 12 вычитания уменьшается, в результате чего снижается напряжение (ток) накала рентгеновской трубки 4 и увеличивается анодное напряжение и интенсивность рентгеновского излучения. Последняя будет расти до опре" деленного значения, задаваемого блоком 18 уставок и далее поддерживаться на этом уровне. Так как мощность. дозы при этом известна, то возможно отключение высокого напряжения через заранее выбранное время с помощью блока 19 выдержки снимка, например, реле времени. Плотность почернения пленки в этом случае будет близка к оптимальной.

1188916 ния.

ВНИИПИ Заказ 6759/60 Тираж 793 Подписное филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Проектная, 4

В предлагаемом аппарате нить нака- ла рентгеновской трубки защищена от подачи черезмерно большого напряжения, так как величина напряжения уставки на входе блока накала определяется величиной опорного напряжения и не превышает его, полностью исключается возможность автоколебаний при автоматическом регулировании высокого напряжения, которые возникают в замкнутых системах автоматического регулирования. Предлагаемый аппарат, позволяет, например, для каждой группы снимаемых органов установить оптимальную длительность снимков, исходя из следующих критериев: получение максимального контраста при заданной динамической нерезкости (при снимках самоперемещающихся органов), получение максимального контраста при максимальном исполь- . зовании энергетических возможностей

Фокуса трубки (при снимках костной системы). Путем автоматического выбо-.. ра оптимальных условий снимка значительно повышается качество рентге1р нограмм, а также исключается возможность брака из-за неправильного выбора уставок. Кроме того, при включении высокого напряжения в предлагаемом устройстве исключается воэможность возникновения перенапряжений, так как начальное напряжение при снимках в 2 — 3 раза меньше максимального напряже-