Импульсный рентгеновский аппарат

 

Изобретение относится к области рентгенотехники , а более конкретно к импульсным рентгеновским аппаратам Цель изобретения - qoBbiujeHwe мощности импульса и улучшение энергетических и габаритных характеристик Для этого в баллоне импульсной рентгеновской трубки размещено не менее двух параллельных вторичных контуров подключенных к катодному и анодному узлам, выполненным из изолированных друг от друга элементов Это позволяет сформировать нескопько независимых разрядных каналов, работающих параллельно друг другу Выполнение первичной обмотки импульсного трансформатора в виде образованных проводящими полосами цилиндрического витка и двухшинных линий свернутых в зонах перехода в цилиндрический виток в рулоны, позволяет иметь малый коэффициент трансформации и, в результате , малое время нарастанич импульса высокого напряжения 2 з п ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 05 6 1/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4722596/25 (22) 20,07.89 (46) 07.12.91. Бюл. ¹ 45 (75) В.А.Майер и В.В.Полюдов

{ 53) 621,386 (088.8) (56) Блинов Н.Н, Рентгеновские питающие устройства, — M,: Энергия, 1980, с,95-96.

Авторское свидетельство СССР

N 1040630, кл. Н 05 6 1/24, 1981. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к области рентгенотехники, а более конкретно к импульсным рентгеновским аппаратам. Цель изобретения — повышение мощности импульса и улучшение энергетических и габаИзобретение относится к рентгенотехнике, а более конкретно к импульсным рен-. тгеновским аппаратам, Известны импульсные рентгеновские аппараты, содержащие импульсную рентгеновскую трубку с подключенным к ней разрядным конденсатором, в том числе и через обостритель напряжения. Импульсная зарядка конденсатора осуществляется через импульсный трансформатор, содержащий высоковольтную вторичную обмотку и первичный контур, состоящий из накопительного конденсатора, подключенного через управляемый коммутатрр к первичной обмотке.

Недостатком известных аппаратов является небольшая удельная мощность рентгеновского излучения при значительных габаритах и весе.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является импульсный рентге„„SU „„1697286 А1 ритных характеристик. Для этого в баллоне импульсной рентгеновской трубки размещено не менее двух параллельных вторичных контуров, подключенных к катодному и анодному узлам, выполненным из изолированных друг от доуга элементов. Это позволяет сформировать несколько независимых разрядных каналов, ра" îòàþùèõ параллельно друг другу. Выполнение первичной обмотки импульсного трансформатора в виде образованных проводящими полосами цилиндрического витка и двухшинных линий, свернутых в зонах перехода в цилиндрический виток в рулонь . позволяет иметь малый коэффициент трансформации и, в результате, малое время нарастания импульса высокого напряжения. 2 э.п. ф-лы, 4 ил.

1 новский аппарат, содержащий импульсную рентгеновскую трубку и импульсный трансформатор, в котором разрядный конденсатор выполнен в виде коаксиальных цилиндров, имеющих окна, расположенные на противоположных концах и попарно соединенные продольными прорезями, вторичную высоковольтную обмотку, имеющую форму круглого полого усеченного конуса, расположенную между внешним и внутренним цилиндрами разрядного конденсатора, и первичный контур, содержащий виток, выполненный в аиде сплошного полого цилиндра, охватывающий разрядный конденсатор с вторичной обмоткой, Недостатки известного импульсного аппарата заключаются в низких энергетических характеристиках, небольшой удельной мощности рентгеновского излучения при значительных габаритах и весе.

1697286

Цель изобретения — повышение мощности импульса и улучшение энергетических и габаритных харак; еристик.

Согласно изобретени1о поставленная цель достигаегся тем, что в вакуумном диэлектрическом баллоне реьп1еновской трубки расположены совмес но не менее двух вторичных обмоток импульсно. о трансформатора с разряднь1ми конденсатопами, сбразующими одинаковеые вторичные контуры, каждый из которых подключен к катодным и анодным элементам имгульсной рентгеHoâcêoé трубки, изолированным между .Собой и Оораз3 10 .цим сое3местно ка.годный и анодный узлы. Пр1и этом каждая вторичная Обмотка и разрядный конденсатор выполнены из проводяшNx лент или проводников, которые совмостнo образуют внешний цилиндр. коахсиально с ним расположенную многозаходную катушку и ксаксиà Iüíûå цилиндры. pàcïoïоженные внутри катушки, Первичная Обмотка импуl1bcflof трансформатор I t3bfilo 1нена I1o меньшей мере из двух отрезков проводящих полос, образующих совместно первичный цилиндрический виток и двухшинные линии, подсоединенные к зарядным устройствам. Проводящие ленты, Образу:ощие витки многозаходной KB,"óff;K11, имеют переменную ширину, -: г,рерывно увеличиза ющук)ся lo наг1 к)зелени к к вь1соковол ьт . Ным выводам, причем ленты соседних витков частично перехрыва1от друг друга.

Двухшинные линии пеовичной обмотки в месте перехода в цилиндоический виток свернуты в рулон.

На фиг.1 показан импульсный рентгеновский аппарат без блоков зарядки конде fсаторов и управления разрядниками, разрез; на фиг.2 — г.ринципиальная электрическая схема генераторной части аппара г;; на фиг.3 — перви ный виток импульсно1о трансформатора, общий вид.

Импульсный рентгеновский аппарат ñoдержит вакуумный диэлектрический баллон

1, в котором размещены ансдный 2 и катодный 3 узлы импульсной рентгеновской трубки, выполненные из одинаковых изолированных друг от друга элементов. и вторичный контур импульсного трансформатора. Указанный вторичнь1й кон ур образован коаксиальным с баллоном цилиндром 4 обратного токопровода, выполненным Iëç трех проводящих г1ент и переходящим с одной стороны в трехэлементный катодный узел 3 и с другой стороны — в трехзаходную многовитковую катушку 5, изолированные друг от друга, проводящие ленты 6 Ко! opoÀ имеют увеличиваеоецуЮсл по направлени1о к высоковоль5

40 тному выводу ширину. Снаружи баллона 1 размещена первичная обмотка и:.;пульсного трансформатора, выполненная из трех проводящих полос 7, образующих в совокупности цилиндрический виток 8 и двухшинные линии 9, свернутые в рулоны 10 в зоне их перехода в цилиндрический виток 8 и разделенные слоями 11 электроизоляционного материала. Двухшинные линии 9 связывают цилиндрический виток 8 с накопительными конденсаторами ",2 и разрядниками 13, входящими в сociав зарядных устройс в.

Устройство раба ает следу1ощим образом.

После срабатывания разрядников 13 накопительные кoнде,lcàTоры 12 подключаются к двухшинным линиям 9. Формирование высоковольт11ого импульса происходит одновремен:3о на трех параллельных контурах за счет суммирования электрических сигналов, распространяющихся по линиям с распределенными параметрами, которые образованы цилиндром 4 обратного токопровода, витками многозаходной катушки 5 и внешним цилиндрическим витком 8. По достижении пробойного напряжения на любом из элементов катод1.ого узла 3 происходит пробой на элементы анодного узла 2.

Вследствие того, что каждый вторичный контур изолирован от других контуров, при разряде в одном из них возникает разность потенциалов между соседними элементами катодного узла 3, что г1риводит к последовательному пробок> промежутков и образованию плазмы между всеми элементами катодного узла 3, Такое принудительное формирование, эмиттируюее.,ей электроны плазмы равномерно по элементам кэтодного узла, существенно увеличивает превеанс рентгеновской. трубки и. следовательно, мощность импульса и:.ëó÷åíèÿ, Формула изобретения

1. Импульсный рентгеновский аппарат, содер>кащий импульсную рентгеновскую трубку с вакуумным диэлектрическим баллоном, подключенный к ней разрядный конденсатор, к которому подключена вторичная обмотка импульсного трансформатора, пергичная Обмотка которого вь.полнена в виде полсго цилиндра, коаксиально охватывающего вторичную обмотку в виде полого усеченного конуса, зарядные устройства с коммутирующими разрядниками, подключенные к первичнсй обмотке импульсного трансформатора, о т л и ч а юшийся тем, что, в цель1о повышения мощности импульса и улучшения энергетических и габаритных характеристик, в вакуумном диэлектрическом баллоне импульсной рентгеновской трубки совместно размещены не менее двух вторичных обмоток импульсного трансформатора и разрядных конденсаторов, образующие идентичные вторичные разрядные контура, причем катодный и анодный узлы трубки выполнены каждый по меньшей мере иэ двух изолированных друг от друга элементов, к которым подключены выполненные из соответствующего количества изолированных друг от друга проводящих лент вторичные обмотки и разрядные конденсаторы, образующие в совокупности внешний цилиндр, переходящий в коаксиально расположенные с ним многозаходную катушку и катодный узел, причем первичная обмотка импульсного трансформатора выполнена по меньшей мере из двух отрезков проводящих полос, образующих в совокупности цилиндрический виток и двухшинные линии, соединяющие

5 зарядные устройства с первичной обмоткой импульсного трансформатора.

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что проводящие ленты частично пере10 крывают друг друга и имеют переменную ширину по длине катушки, непрерывно увеличивающуюся по направлению к высоковольтным выводам.

3, Аппарат по пп.1 и 2, о т л и ч а ю15 шийся тем, что в месте перехода в цилиндрический виток двухшинные линии свернуты в рулон.

1697286

Составитель К. Кононов

Техред М.Моргентал Корректор С. Черни

Редактор Г. Гербер

Заказ 4317 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1Î1