Рентгеновский аппарат Советский патент 1986 года по МПК H05G1/30 

194 Изобретение относится к области рентгенотехники и может применяться в рентгенодиагностических и рентгено терапевтических аппаратах. Известны рентгеновские аппараты, содержащие рентгеновскую трубку, источник высокого напряжения, измерительный делитель напряжения, источни опорного напряжения, схему сравнения к входам которой подключены измерительный делитель напряжения и источник опорного напряжения, а выход которой подключен к средствам регулирования высокого напряжения на рентгеновской трубке. В этих аппаратах стабилизация жесткости рентгеновского излучения производится косвенно, по величине высокого напряжения на рентгеновской трубке, что может приводить к отклонениям фактической величины жесткости излучения от требуемой при сбоях градуировки рентгеновского аппарата по высокому напряжению, а также в результате неконтролируемых изменени фильтрующих свойств среды между анодом рентгеновской трубки и облучаемым объектом (например, изменение во времени собственной фильтрации излучателя). Известен рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновскую трубку, под ключенный к ней регулируемый источник высокого напряжения, соединенный с ним блок уставок высокого напряжения, измеритель интенсивности рентге новского излучения, источник опорного напряжения, схему сравнения, к вы ходам которой подключен измеритель интенсивности рентгеновского излучения и источник опорного напряжения, а выход 7 к регулирующему входу источника высокого напряжения. В известном аппарате осуществлена стабршизация мощности дозы за объектом, что не всегда обеспечивает получение оптимальной для облучения .жесткости излучения. Известен рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновскую трубку, под ключенный к ней регулируемый источник высокого напряжения, измерители интенсивности рентгеновского излучения перед и за объектом, схему деления для измерения отношения сигналов измерителей интенсивности, источник опорного напряжения, cxei сравнения к входам которой подключены схема де ления и источник опорного напряжения, а выход которой подключен к регулируемому источнику высокого напряжения. Недостатком известного аппарата является то, что в нем отсутствует возможность поддержания заданного качества излучения. Наиболее близким техническим решением является рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновскую трубку, подключенный к ней регулируемый источник высокого напряжения, соединенный с ним блок уставок высокого напряжения, фильтры с блоком управления, измерители интенсивности рентгеновского излучения, расположенные перед и за фильтрами, схему получения управляющего сигнала, к входу которой подключен один (основной) измеритель интенсивности рентгеновского излучения, а выход которой подключен к регулирующему входу источника высокого напряжения . В современных аппаратах схема получения управляющего сигнала обычно выполняется в виде схемы сравнения, к второму входу которой подключается источник опорного напряжения. В указанно аппарате достигается возможность установки в определенных пределах заданной жесткости рентгеновского излучения. Однако точность поддержания требуемой жесткости рентгеновского излучения в этом аппарате невысока. Цель изобретения - повысить точность поддержания заданной жесткости рентгеновского излучения. Согласно изобретению поставленная цель достигается тем, что в рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновскую трубку, подключенный к ней регулируемый источник высокого напряжения, соединенный с ним блок уставок высокого напряжения, фильтры с блоком управления, основной измеритель ин-. тенсивности рентгеновского излучения, схему сравнения, к одному входу которой подключен измеритель интенсивности рентгеновского излучения, а выход которой подключен к регулирующему входу источника высокого напряжения, дополнительно введены набор измерителей интенсивности рентгеновского излучения, причем ход с жесткостью спектральной характеристики каждого дополнительного измерителя противоположен ходу с жесткостью спектральной характеристики основного измерителя интенсивности рентгеновского из лучения, и блок коммутации, к входам которого подключены дополнительные измерители, а выход которого подключен к второму входу схемы сравнения, причем блок уставок высокого напряже ния подключен к управлякмцему входу коммутатора, а количество комбинаций подключения дополнительных измерителей интенсивности рентгеновского из- лузения в коммутаторе по меньшей мере равно количеству уставок высокого напряжения. При этом выход схемы сравнения до полнительно подключен к блоку управления фильтрами. На фиг.1 и 2. соответственно показаны схема аппарата и спектральные характеристики измерителей интенсивности рентгеновского излучения, используемых в аппарате. Рентгеновский аппарат содержит рентгеновскую трубку 1, питаемую от регулируемого источника 2 высокого напряжения и источника питания 3 нит канала. К источнику 2 высокого напря жения подключен блок уставок 4 высокого напряжения. В первичном пучке рентгеновской трубки 1 установлены ступенчатый фильтр 5, управляемый блоком 6, измерители 7-11 интенсивности рентгеновского излучения. Ход с жесткостью измерителей 8-11 противоположен ходу с жесткостью измерителя 7, причем измерители 8-11 имеют различную спектральную чувстви тельность (см. фиг.2). Измеритель 7 подключен к одному входу схемы сравнения 12, а измерители 8-11 - к входам коммутатора 13, управляющий вход которого подключен к блоку уставок 4 высокого напряжения. Выход коммутатора 13 подключен к второму входу схемы сравнения, вы ход которой подключен к регулируницему входу источника 2 высокого напряжения и в случае необходимости - к блоку 6 управления ступенчатым фильтром 5. Сущность изобретения основана на том, что при противоположных ходах с жесткостью измерителей 8-11 их спектральные характеристики (кривые 14-17) и спектральные характеристики их комбинаций (кривые 18 и 19 на фиг.2), которые реализуются за счет порядка подключения в коммутаторе 13 пересекаются со спектральной характе ристикой измерителя 20 в точках, которым соответствует строго заданная длина волны А -Д. Количество измерителей и их комбинации подбирают так, чтобы количество пересечений по крайней мере равнялось количеству уставок рентгеновского аппарата и соответствующие этим пересечениям эффективные длины волн ренгеновского излучения были равны заданным. За счет этого в аппарате описанной конструкции обеспечивается высокая степень поддержания требуемых качественных характеристик рентгеновского излучения. Рентгеновский аппарат работает следующим образом. Блоком уставок 4 задают начальное номинальное значение высокого напряжения и позицию коммутатора 13, которая соответствует подключению требуемого из измерителей 8-11 или требуемой комбинации этих измерителей к . входу схемы сравнения 12. При включении аппарата на вход схемы сравнения 12 поступает сигнал с измерителя 7 и с одного из измерителей 8-11 или их комбинации. Если жесткость рентгеновского излучения не соответствует точке пересечения спектральной характеристики 20 и спектральной характеристики измерителя или комбинации измерителей 14-17, то на выходе схемы сравнения 12 появится сигнал рассогласования, который управляет источНИКОМ 2 высокого напряжения и вызывает изменение выходного напряжения последнего до исчезновения сигнала рассогласования на выходе схемы сравнения 12, что и означает установление требуемой величины эффективной дпины волны рентгеновского излучения. В некоторых случаях бывает целесообразно одновременно изменять не только высокое напряжение на трубке 1, но и регулировать степень фильтрации рентгеновского излучения переменным ступенчатым фильтром 5. Для этого выход схемы сравнения 12 подключается также к управляющему входу блока 6 управления фильтром 5. В качестве измерителей 7-11 интенсивности рентгеновского излучения могут использоваться полупроводниковые детекторы с различным ходом с жесткостью. Подгонка чувствительностей детекторов может производиться с помо1цью резисторов или путем подачи соответствующих напряжений смещения. Комбинирование выходных сигналов из

1. РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТ, содержащий рентгеновскую трубку, подключенный к ней регулируею 1й источник высокого напряжения, соединенный с ним блок уставок высокого напряжения, фильтры с блоком управления, измеритель интенсивности рентгеновского-излучения, схему сравнения, к одному входу которой подключен измеритель интенсивности рентгеновского излучения и выход которой подключен к регулирующему входу источника высокого напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поддержания заданной жесткости рентгеновского излучения, в аппарат дополнительно введены набор измерителей интенсивностей рентгеновского излучения, причем Ход с жесткостью спектральной характеристики каждого дополнительного измерителя противоположен Ходу с жесткостью спектральной характеристики основного измерителя интенсивности рентгеновского излучения, и блок коммутации, к входам которого подключены дополнительные измерители и выход которого подключен к второму входу схемы сравнения, причем блок уставок высокого напряжения подключен к управлякицему входу коммутатора, а количество комбинаций подключения дополнительных измерителей интенсивности рентгеновского излучения в коммутаторе по меньшей мере равно количеству уставок высокого напряжения . 2. Аппарат поп.1, отлича ющ и и с я тем, что выход схемы сравнения дополнительно подключен к блоку управления фильтр;ами.