Выпрямления Форма волны кВ   пульсации

Рис. 1-12

Виды волны напряжения и коэффициент пульсации. Коэффициент пульсации характеризует разницу между максимальным и минимальным значением волны напряжения, используемого для генерирования излучения, и зависит от типа выпрямления тока в генераторе. Показаны формы вол­ны напряжения и соответствующий коэффициент пульсации для различных типов генераторов.

полноволновой электрический ток, но его форма далека от постоянного, что было бы оптимальным. Для определения степени приближения фор­мы волны к постоянному току используют понятие "коэффициент пуль­сации", который вычисляется по формуле:

100 х (макс, напряжение — мин. напряжение)

/о

макс.напряжение

Для полноволнового выпрямления этот показатель равен ЮОУо, а для постоянного тока — 0 % (рис. 1-12). Следующим способом оптимизации формы тока в рентгеновском ге-

 

Рентгеновские лучи и их получение     15

Рис. 1 - 13

Высокочастотный генератор. В высокочастотном генераторе сетевое напряжение выпрямляет­ся, фильтруется и, проходя через преобразователь постоянного тока в переменный, превращает­ся в переменный ток высокой частоты. Последний проходит через высоковольтный трансформа­тор,выпрямляется,фильтруется и поступает в рентгеновскую трубку. Для точной регулировки кВ применяется электронная замкнутая цепь обратной связи. В верхней части рисунка показано из­менение формы волны напряжения по ходу ее преобразования в данной схеме.

нераторе является использование трехфазного переменного тока, суть которого в том,что три цепи с полноволновым выпрямлением подключа­ются к трем фазам переменного сетевого тока, а их выходы — к рентге­новской трубке. В результате образуется форма волны с 6 пульсами за период и коэффициентом пульсации 13 %. Дальнейшее улучшение цепи питания трубки заключается в использовании двух трехфазных це­пей,слегка сдвинутых по фазе между собой. Это дает трехфазный ток с 12-пульсной формой волны и коэффициентом пульсации 3 %, что уже весьма приближается к постоянному току (рис. 1-12).

Высокочастотные генераторы

Почти во всех рентгенодиагностических генераторах, выпущенных до 1980 г., для создания нужной для питания трубки формы волны использо­вался сетевой переменный ток частотой 60-50 Гц. В однофазных генера­торах волна напряжения меняется с частотой 50 Гц, в трехфазных — с ча­стотой, образующейся от сложения трех или большего числа однофаз-

Рентгеновские лучи и их получение                                                        17

Рис. 1-15

Рентгеновская трубка с непод­вижным анодом. Показано взаи­морасположение нити накала в фо­кусирующей чашке катода и анод­ной мишени.

с коэффициентом пульсации равным 0 %. Но было бы большим упрощени­ем сказать, что существует некий "идеальный" тип генератора, так как ка­ждый их них имеет свои конструктивные преимущества и недостатки. В задачу пользователя входит выбрать такой генератор, который наилуч­шим образом (и при минимальном количестве недостатков) отвечает кон­кретным целям, причем не последнюю роль играет цена генератора.

Рентгеновское излучение,генерируемое трехфазным генератором, имеет следующие отличия от генерируемого однофазным:

1. Энергетическая мощность излучения, которое генерирует трехфаз­
ный генератор, в среднем выше, чем у однофазного при тех же показате­
лях Кв. Это выражается, в частности, в том, что ту же экспозицию при 100
Кв на однофазном генераторе, на трехфазном можно получить при 87 Кв
(рис. 1-14). При одном и том же значении кВ рентгеновский пучок от
трехфазного генератора будет обладать большей энергией и, следова­
тельно, проникающей способностью, чем от однофазного генератора
(при прочих равных условиях).

2. Рентгеновское излучение, создаваемое трехфазным генератором,
содержит большее число фотонов высокой проникающей энергии, чем у
однофазного генератора при тех же показателях Кв и мА. Так, например,
при одних и тех же технических параметрах для создания снимка той же
плотности трехфазный шестипульсный генератор требует только 2\3 экс­
позиционного времени по сравнению с однофазным генератором. Для
трехфазного 12-пульсного генератора необходима уже только 1\2 этого
времени.

3. Тепловая нагрузка на анод для создания снимка одного уровня плот­
ности у трехфазного генератора ниже, чем у однофазного, что имеет осо­
бое значение при ангиографии, когда при одних и тех же значениях Кв на
трехфазном генераторе можно сделать вдвое больше экспозиций,чем на
однофазном, прежде чем будет достигнут предел тепловой нагрузки труб­
ки. Более того, на 12-пульсном генераторе можно применять более корот­
кие экспозиции в целях уменьшения нерезкости от движения объекта.

16 ВВЕДЕНИЕ В МЕДИЦИНСКУЮ РЕНТГЕНОГРАФИЮ

 

Однофазный кВ	Трехфазный кВ
50	46
75	66
100	87
125	107
150	128

Рис. 1-14