Рентгенодиагностический аппарат
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (i> 784033
К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. сеид-.ву (22) Заявлено 300579 (2! ) 2765810/18-25 (51)М. Кл З
Н 05 С 1/34 с лрисоедммеммем заявки ¹â€”
Государственный комнгст
СССР но делам нзобрвтеннй н открытнй (23) Приоритет
Опубликовано 30.11.80. Бюллетень ¹ 44
Дата опубликованию описания 1 0 ° 1 2 ° 8 0 (53) УДК 621. .386(088.8) (72) Авторы изобретения
Н.Н.Блинов, Д.С.Карадимов, Б.Я.Мишкннис, Н.Н.Петухов и Б.Н.Таран
Московский ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский рентгено-радиологический институт (71) Заявитель (54) РЕНТГЕНОДИАГНОСТИЧЕСД4Я АППАРАТ
Изобретение относится к рентгенотехнике, а более конкретно - к рентгенодиагностическим аппаратам со средствами регулирования анодного напряжения с помощью анодиого тока.
Известен рентгенодиагностический аппарат, содержащий излучатель, высоковольтный источник питания с высоковольтным трансформатором, s цепь © первичной обмотки которого введен набор сопротивлений с переключателем, трансформатор накала, сопротивления в цепи накала с переключателем и средства управления для установки в выбранные моменты времени требу- 1э емых значений анодного напряжения и анодного тока (1) .
Недостатком известного аппарата является сложность схемы управления, связанная с необходимостью переклю- 26 чения во время экспозиции сопротивлений в цепи высоковольтного трансформатора и цепи накала, а, кроме того, - недостаточная точность выдерживания требуемого режима иэ-за инерционности нити накала, проявляющейся при ступенчатом переключении сопротивлений в цепи накала.
Также известен рентгенодиагнос.тический аппарат, содержащий иэлуча- 30 тель, источник высоковольтного питания с высоковольтным трансформатором и регулировочным автотрансформатором, трансформатор накала, программное устройство для установки анодного напряжения, средства уменьшения тока во время экспозиции для реализации режима падающая нагрузка" P).
Недостатком данного аппарата является сложность схемы питания, в которой для компенсации изменений анодного напряжения, вызванных изменениями анодного тока во время экспозиции, необходимо использовать специальные средства регулирования анодного напряжения (регулировочный автотрансформатор с переключаемыми обмотками).
Также известен рентгеноднагностический аппарат, содержащий излучатель, высоковольтный трансформатор, трансформатор накала, средства управления током накала, причем в дайном аппарате производится изменение анодного тока в зависимости от измеренной величины анодиого напряжения таким образом, что выходное напряжение высоковольтного. трансформатора оста- ется постоянным (3).
784033
Недостатком данного аппарата явля ется сложность системы регулирования напряжения.
Известен рентгенодиагностический аппарат, в котором содержатся средства управления анодным напряжением через регулирование анодного тока (4
Недостатками данного аппарата являются сложность системы регулирования, а также влияние колебаний сетевого напряжения, приводящих к временной задержке установления требуемой величины анодного напряжения, что увеличивает лучевую нагрузку на пациента и влияет на качество снимка.
Наиболее близким техническим решением является рентгенодиагностический аппарат, содержащий излучатель, источник высоковольтного питания с высоковольтным трансформатором, трансформатор накала, средства регулирования тока накала с блоком задания и предварительной установки начального значения анодного тока и закона изменения тока накала во время экспозиции, средства задания начального значения анодного напряжения, средства регу- лирования анодного напряжения через анодный ток, реле экспозиции и коммутирующее устройство (51.
В известном аппарате используется отработка изменений анодного на ряжения за счет изменения анодного тока, т.е. анодное напряжение в ходе экспозиции остается неизменным.
При реализации режима "падающая нагрузка" такое решение, равно как и в других известных аппаратах, требует использования сложных средств: управления анодным напряжением и анодным током, причем лучевую нагрузку на пациента не удается свести к минимуму.
Це."ь изобретения заключается в .том, чтобы уменьшить лучевую нагрузку на пациента и упростить схему уп равления рентгенодиагностическим аппаратом.
Согласно изобретению поставленная цель достигается тем, что в рентгено диагностическом аппарате, содержащем излучатель, источник высоковольтного питания с высоковольтным трансФорматором, трансформатор накала, блок задания закона изменения анодного тока во время экспозиции, блок задания начального значения анодного напряжения, средства регулирования анодного напряжения через анодный ток, реле экспозиции и коммутирующее устройство, ис- пользован высоковольтный трансформатор с наклоном нагрузочной характеристики д0/iQ не менее 0,15 кВ/мА, а в качестве средств регулирования анодного напряжения использован непосредственно блок задания закона изменения анодного тока во время экспозиции, причем блок задания на чального значения анодного напряжения подсоединен к блоку задания закона изменения анодного тока.
Кроме того, в аппарат введены средства выбора нагрузочной характеристи, ки, выполненные в виде набора сопротивлений с переключателем, установленного в цепи первичной обмотки высоковольтного трансформатора, причем величины этих сопротивлений выбраны таким образом, что при включении в цепь первичной обмотки любой доступной комбинации этих сопротивлений наклон нагрузочной характеристики
3S составляет не менее 0,15 кВ/мА, и переключатель укаэанных сопротивлений соединен с блоком задания закона изменения анодного тока.
На чертеже представлена функциЯ{} ональная схема предлагаемого рентгенодиагностического аппарата.
Рентгенодиагностический аппарат, содержит излучатель 1, высоковольтный источник питания с высоковольтным трансформатором 2 и высоковольтным выпрямителем 3. В первичную цепь высоковольтного трансформатора 3 введены сопротивления 4, 5, б с переключателем 7. Накал излучателя 1 обеспечивается от устройства питания накала 8, содержащего трансформатор накала (не показан). Управление устройством питания накала 8 осуществляется от блока 9 задания закона изменения анодного тока во время экспоЗ5 зиции, а также блока 10 задания начального значения анодного напрях<ения. В аппарате имеется реле экспозиции, состоящее иэ детектора излучения 11, установленного за исследу4() емым объектом 12, усилителя 13, интегратора 14, источника опорного напряжения 15 и схемы сравнения 16, вырабатывающей сигнал окончания экспозиции, который поступает на устройство коммутации 17, приводящее в действие коммутатор 18 в главной цепи рентгенодиагностического àïïàрата и средства коммутации тока накала в устройстве питания накала 8 (не показаны). За детектором 11 рас®О положена кассета с рентгеновской пленкой 19.
В описанном рентгенодиагностическом .аппарате используется высоковольтный трансформатор 2, выполненный
55 таким образом, что е о нагруэочная характеристика имеет наклон U/а3 не м нее 0,15 кВ MA. В случае использования нескольких нагрузочных характеристик источника питания эа счет введения в цепь первичной обмотки высоковольтного трансформатора переключаемых сопротивлений 4-6, указанную величину не должен превышать наклон нагруэочной характеристики трансформатора вместе с любой до784033 ступной для подключения к нему комбинацией сопротивлений.
Укаэанные особенности позволяют регулировать в широких пределах анодное напряжение на излучателе за счет изменения во время экспозиции анодного тока. Величину наклона нагрузочной характеристики источника питания выбирают для каждого типа рентгенодиагностических исследований иэ условия перекрытия требуемого интервала изменения напряжения, обусловленного задаваемым интервалом уменьшения анодного тока во время экспозиции
Уменьшение лучевой нагрузки на пациента при использовании данного аппарата связано со следующими факторами. Каждому исследуемому органу =оответствует интервал оптимальных с точки зрения качества снимка и лучевой нагрузки напряжений. В то же время интенсивность излучения за биологическими объект ми в общем случае пропорциональна U . При уставке на излучателе максимального начального анодного тока и минимального для исследуемого органа напряжения, попадающего в оптимальный интервал, во время экспозиции за счет непрерывного (или ступенчатого) изменения (уменьшения) анодного тока происходит непрерывное увеличение интенсивности излучения эа исследуемым объектом (зависимость этой интенсивности от тока - линейная), что собственно и обуславливает Относительное снижение лучевой на-, грузки на пациента. Кроме того, такое решение позволяет отказаться от использования специальных средств регулирования экспозиции и/или напряжения и тока излучателя в зави-симости от колебаний размеров исследуемого объекта, поскольку изменение напряжения и тока происходит в оптимальном для каждого исследуемого органа диапазоне, и реле экспозиции просто прерывает экспозицию по достижению дозы за объектом требуемой величины.
В целом рентгенодиагностический аппарат в соответствии с изобретением характеризуется более простой схемой управления, поскольку в нем не требуется фактически использование автотрансформатора для компенсации изменений анодного напряжения при изменении анодного тока, и все регулирование осуществляется только за счет изменений анодного тока по заданному закону, а также выбора нагруэочной характеристики источника питания эа счет переключения сопротивлений в цепи первичной обмотки высоковольтного трансформатора.
Формула изобретения
S 1. Рентгенодиагностический аппарат, содержащий излучатель, источник высоковольтного питания с высоковольтным трансформатором, трансформатор накала, блок задания закона измеt0 нения анодного тока во время экспозиции, блок задания,начального значения анодного напряжения, средства регулирования анодного напряжения через анодный ток, реле экспозиции и коммутирующее устройство, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения лучевой нагрузки на пациента и упрощения схемы управления аппаратом, в нем использован высоковольтный трансформатор с наклоном нагрузочной характеристики
bU/б3 не менее 0,15 кВ/мА, а в качестве средств регулирования анодного напряжения использован непосредственно блок задания закона изменения анодного тока во время экспозиции, причем блок задания начального значения аиодного напряжения подсоединен к блоку задания закона изменения анодного тока.
2. Рентгенодиагностический аппарат по и. 1, о т л и ч а и щ и йс я тем, что в,него введены средства выбора нагруэочной характери35 стики, выполненные в виде набора сопротивлений с переключателем, установленного в цепи первичной обмотки высоковольтного трансформатора, причем величины этих сопротивлений
4Е выбраны таким образом, что при включении в цепь первичной обмотки любой доступной комбинации этих сопротивлений наклон нагрузочной характеристики составляет не менее
0,15 кВ/мА, и переключатель укаэан45 ных сопротивлений .соединен с блоком задания закона изменения анодно о тока.
Источники информации, Я принятые во внимание при экспертизе
1. Заявка Франции 9 2219602, кл. Н 05 G 1/30, опубл. 1974.
2. Патент СНА Р 3974385, кл. 250-402, опубл. 1976. у 3. Выложенная заявка ФРГ 92652604, кл. Н 05 С 1/34, опубл. 1976.
4. Заявка Франции Р 2052642, кл. Н 05 С 1/00, опубл. 1971.
5. Патент СИА В 3974387, хл. 250-409, опубл. 1976 (прототип).
784033
Составитель К. Коконов.
Редактор Н.Спиридонова Техред М. Петко
Корректор И. Иуска
Подписное
Филиал ППП Патент, г. Уагород, ул. Проектная, 4 ътагйъч7ГГ Тираж 885
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5