Рентгеновский аппарат

 

Союз Севетсиик

Соцмалнстическик

Реапублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >858216 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 151179 (21) 2839521/18-25 (51)М Кл 3

H 05 G 1/34 с присоединением заявки М9— (23) Приоритет—

Государственный комитет

С С С Р яо дедам изобретеннй я открыткй

Опубликовано 23.08.81. Ьюллетень Н9 31

Дата опубликования описания 23.08.81 (53) УДК 621. 386 (088.8) (22) Лвторы изобретения

И. М. Моргенштерн и В. Ю. Хлебцевнч

1

) (21) Заяеитель (54) РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТ

Изобретение относится к рентгенотехнике, а конкретнее к рентгеновским аппаратам со средствами регулирования тока и/или напряжения накала рентге- . новского излучателя.

Известен рентгеновский аппарат, содержащий излучатель, источник высо-. ковольтного питания с системой уставок и коммутатором, трансформатор на- 0 кала с измерительным резистором в це-. пи первичной обмотки трансформ .тора накала, средства регулирования накала излучателя со схемой установки начального значения тока накала пе- т5 ред включением анодного напряжения (конечного значения анодного тока в процессе нагрева нити накала перед снимком), причем эта схема содержит формирователь импульсов, характери- 20 зующих ток накала, подключенный к измерительному резистору, формирователь импульсов, характеризующих напряжение .накала, включенный в параллель с первичной обмоткой трансфор- 25 матора накала, схему сравнения фаз импульсов формирователей, схему формирования импульсов, характеризующих сдвиг фаз, интегратор и пороговое устройство, выход которого соединен gp с коммутатором включе ния анодного напряжения.

В этом аппарате уровень срабатывания порогового устройства устанавливается из условия достижения анодным током требуемого значения и контролируется системой уставок аппарата (1j..

Однако такое устройство характеризуется недостаточной точностью предэкспоэиционного регулирования тока накала, обусловленной невозможностью точного слежения за температурой нити накала по сдвигу фаэ импульсов, характеризующих ток и напряжение накала.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является рентге- новский аппарат, содержащий рентгеновский излучатель, источник высоковольтного питания с системой уставок и коммутатором, трансформатор накала с первичной н вторичными обмотками, средства регулирования накала рентгеновского излучателя, включающие измерительный резистор, введенный в цепь первичной обмотки трансформатора накала, источник опорного напряжения, вырабатывающий сигнал, пропорциональный заданный конечной температуре ни858216 ти накала катода излучателя, схему сравнения, вырабатынающую сигнал, пропорциональный разности между реальным и опорным сигналами, причем выход схемы сравнения соединен с входом средств регулирования накала рентгеновского излучателя, а источник опорного напряжения связан с системой устанок аппарата (21 ..

Однако в известном аппарате информацию о реальной температуре нити накала катода получают в виде сигнала, пропорционального либо току, либо напряжению в цепи первичной обмотки трансформатора накала, что. вносит некоторую неопределенность в измеряемое значение, поскольку реальная темпера- 15 тура зависит от начальной температуры нити накала, что не учитывается при указанном методе измерения.Особен- ное значение это имеет в аппаратах, которые предназначены для последователь-2О ного проведения ряда экспозиций, например, в аппаратах для получения серийных снимков, аппаратах с падающей .нагрузкой, н которых производят коммутацию и уменьшение тока накала в процессе одного снимка, который фактически разбивается на несколько экспозиций, аппаратах для рентгеновской киносъемки.

Цель изобретения — повышение точности регулирования накала излучателя и упрощение защиты излучателя от перегрузок.

Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновский излучатель, источник высоковольтного питания с системой уставок и коммутатором, трансформатор накала с первичной и вторичной обмотками, средства регулирования на- 40 кала рентгеновского излучателя, включающие резистор, введенный и цепь первичной обмотки трансформатора накала, источник опорного напряжения, вырабатывающий сигнал, пропорциональ- 4$ ный заданной конечной температуре нити накала катода излучателя, схему сравнения, вырабатывающую сигнал, пропорциональный разности между реальным и опорным сигналами, причем выход схемы сравнения соединен с входом средств регулирования накала рентгеновского излучателя, а .источник опорного напряжения связан с системой уставок аппарата, введены делитель напряжений и блок слежения за температурой нити накала, причем один вход делителя напряжений подключен к первичной обмотке трансформатора накала, а другой — к измерительному резистору, один выход делителя соединен с одним 60 из входов схемы сравнения, второй выход делителя соединен с входом блока слежения за температурой нити накала, выход которого соединен с коммутатором источника высоковольтного питания, а Я другой вход — с системой уставок аппарата.

На чертеже дана схема предлагаемого рентгеновского аппарата.

Рентгеновский аппарат содержит излучатель 1, источник 2 высоковольтного питания с системой 3 уставок и коммутатором 4, трансформатор 5 накала с первичной обмоткой б и вторичной обмоткой 7, к которой подключена нить 8 накала .катода излучателя 1.

Накал излучателя 1 регулируют средства 9, которые могут быть выполнены в виде регулировочного автотрансформатора с системой управления. Средствами 9 регулирования накала управляет сигнал, поступающий со схемы 10 сравнения, входы которой соединены с выходами делителя 11 напряжений и источника 12 опорного напряжения. Один вход делителя 11 напряжений включен в параллель с первичной обмоткой б трансформатора накала 5, а другой вход соединен с измерительным резистором 13. Второй выход делителя 11 напряжений соединен с блоком слежения за температурой нити 14 накала.

Система 3 уставок рентгеновского аппарата соединена с источником 2 высоковольтного питания, источником 12 опорного напряжения и блоком 14 слежения за температурой нити накала.

Изобретение основано на том, что имеется однозначная связь между температурой и сопротивлением нити накала рентгеновского излучателя, которая носит линейный характер, что упрощает закон регулирования.

С помощью включенного указанным образом в цепь первичной обмотки б трансформатора 5 накала делителя 11 напряжений на его выходе получают сигналы, пропорциональные сопротивлению нити 8 накала, а значит и ее температуре, которая определяет анодный ток излучателя 1. Таким образом, на выходе схемы 10 сравнения формируется сигнал, пропорциональный разности между реальной и заданной температурой нити 8 накала, характеризуемой опорным сигналом, который поступает от источника 12 опорного напряжения и величина которого задается системой

3 уставок. Этот контур регулирования оэноляет перед снимком установить требуемый накал и обеспечить требуемую величину анодного тока в момент нключения высокого напряжения.

Второй контур регулирования включающий блок 14 слежения эа температурой нити накала, служит для обеспечения правильности включения анодного напряжения в тех случаях, когда аппарат работает .в режиме последовательного проведения нескольких экспозиций. Такой режим осуществляется при получении серийных снимков или при работе при падающей нагрузке с коммутацией в ходе получения одного снимка

858216 ния анодного тока, заданной температуры нити накала. При этом, однако,, следует отметить, что д.-энная функция

;может выполняться и с помощью схемы

10 сравнения и источника 1 2 опорного

3 си нал .

С помощью предлагаемого рентгеновского аппарата удается обеспечить надежную защиту рентгеновской трубки от перегрузок по анодному току.

Формула изобретения анодного тока и изменения его величины, что эквивалентно последовательному проведению нескольких экспозиций.

Блок слежения может иметь различную конструкцию в зависимости от требуемого закона управления рентгеновским аппаратом. В частности, он может содержать источник опорного напряжения, аналогичный источнику 12, управляемый также от системы 3 уставок, и триггерную схему, управляющую срабатыванием коммутатора 4. При этом уровни опорного напряжения от источника 12 и в блоке 14 могут быть:еодинаковы (опорный уровень в блоке

14 в момент начала одной экспозиции изменяется на уровень уставки анодно

ro тока следующей экспозиции, тогда как уставка источника 12 в течение экспозиции остается на прежнем уровне) .

Поскольку во время одной экспо- 2О вицин анодный ток и анодное напряжение постоянны, то проинтегрированный разностный сигнал схемы сравнения дает величину, пропорциональную разности тепловой нагрузки излучателя между последовательными экспозициями.

Задавая требуемую величину этой разности и сравнивая ее с проинтегрированной величиной, можно получить сигнал управлени» выключением колмутатора 4. В этом случае блок 14 содержит дополнительный источник опорного напряжения, управляемый от блока тепловой защиты излучателя (не показан), задающего изменение тепловой нагрузки излучателя во время последовательных экспозиций.

Если же в источнике опорного напряжения блока 14 и источнике 12 вырабатывается одинаковый друг относительно друга опорный сигнал, т. е. схема 40 сравнения блока 14 и схема 10 сравнения вырабатывают одинаковые сигналы„ блок 14 осуществляет независимое слежение за температурой анода и управление коммутатором 4 источника 2 высоко-4 вольтного напряжения в зависимости от обычно содержащегося в системе 3 уставок устройства программного управ. ления аппаратом, для того чтобы обеспечить точное .выполнение условий про-,® ведения последовательных экспозиций и тепловую защиту излучателя.

Вместе с тем, получение сигнала, аналогичного сигналу со схемы 10 сравнения необходимо для коммутации высоковольтного источника после достижения с помощью устройства 9 регулироваРентгеновский аппарат, содержащий ентгеновский излучатель, источник высоковольтного питания с системой уставок и коммутатором, трансформатор накала с первичной и вторичными обмотками, средства регулирования накала рентгеновского излучателя, включающие измерительный резистор, введенный в цепь первичной обмотки трансформатора накала, источник опорного напряжения, вырабатывающий сигнал, пропорциональный заданной конечной температуре нити накала катода излучателя, схему сравнения, вырабатывающую сигнал, пропорциональный разности между реальным и опорным сигналами, причем выход схемы сравнения соединен с входом средств регулирования накала рентгеновского излучателя, а источник опорного напряжения связан с системой уставок аппарата, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования накала излучателя и улучш чия защиты излучателя от перегрузок, в аппарат введены делитель напряжений и блок слежения за температурой нити накала, причем один вход делителя напряжений подключен к первичной обмотке трансформатора накала, а другой к измерительному резистору, один выход делителя соединен с одним из входов схемы сравнения, второй выход делителя соединен с входом блока слежения за температурой нити накала; выход которого соединен с коммутатором источника высоковольтного питания, а другой вход — с системой уставок аппарата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3925672, кл. 250-402, опублик. 1975.

2. Ek,.ложенная заявка ФРГ

9 2229397, кл. 21 д 20/05, опублик.

1974 (прототип} .

858216

Составитель К. Кононов.

Техред Т.Маточка Корректор С. Шекмар

Редактор Н. Егорова

Заказ 7267/90

Тираж 889 ПОдписное

ВНИИПИ ГосУдаРственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4