172420. lajstromszámú szabadalom • Szcintillációs kamera
9 172420 10 rezáró kapcsolók használata szükségessé, tenné, hogy minden egyes előerősítőben legyen egy kapcsoló és ez nem túlzottan célszerű. Ha a jeleket mátrixszal összegezzük és utána integrálunk, akkor az integráló körök száma csökken és így elegendő csak a rövidzárásra az S4, S5 és S6 kapcsolókat használni. A mátrix előtt és után integráló megoldások jel kimenete minden esetben ugyanaz, mivel az integráló előerősítőkkel dolgozó ismert rendszer jelösszege: S[/fXl +/fx2], és az azonos a találmány szerinti megoldás /S[fx1+fx2] jelösszegével. Az A9, A10 és Al 1 erősítők által keltett jeleket az SI, S2 és S3 kapcsolók segítségével az ezekhez tartozó integráló áramkörökre kapuzzuk. így áram folyhat az A12, A13 és A14 erősítőkre. Ezek az erősítők jelalakot keltenek és állandó értéken tartják úgy, hogy kívánság esetén analizálható. Ezenfelül pedig az SI, S2 és S3 kapcsolók a visszaállító S4, S5 és S6 kapcsolók időzítő mechanizmusát is működtetik. A szcintillációs kristály által érzékelt sugárzási kvantum észlelése után meghatározható idő elteltével az S4, S5 és S6 kapcsolók kisütik a C2, C3 és C4 kondenzátorokat és így az integráló áramkörökben a jel 0-ra sül ki. Megjegyzendő, hogy hasonló integráló és rövidrezáró áramkör működik a 21 analizátorhoz vezető jeluton is, ahol az S16 kapcsoló nyitja az integráló A39 erősítőt, és így áram folyhat a C8 kondenzátorba. A meghatározott idő elteltével az S16 kapcsoló működteti a visszaállító 57 kapcsolót, és ez az integráló C8 kondenzátort 0-ra süti ki. Ez az integráló erősítő áramkör a küszöbnélküli Znt jelet integrálja. Az SÍ6 kapcsoló vezérli az SI, S2 és S3 kapcsolók működését is. Annak eldöntése, hogy jusson jel az integráló áramkörökből a közbenső tároló Bl, B2 és B3 mintavevő és tartó áramkörökbe, a 21 analizátor feladata. A 21 analizátor érzékeli a küszöbnélküli Znt jel integrált értékét előállító A39 erősítő kimenő Zu jelét és megvizsgálja, hogy ez beleesik-e abba a jeltartományba, amelyet a felhasználó elfogadhatónak nyilvánított. Ha a Zu jel elfogadható, akkor a 21 analizátor működteti a 16 kapuvezérlő áramkört, amelyik viszont kinyitja a Bl, B2, és B3 mintavevő és tartó áramköröket, melyek mintát vesznek a jelből és azt tartják. Az A12, A13 és A14 erősítőkből származó integrált jelek a Bl, B2 és B3 áramkörökre juthatná. Ha a 21 analizátor nem ad működtető jelet, a Bl, B2, B3 mintavevő és tartó áramkörök kapui nem nyílnak és az S4, S5 és S6 kapcsolók törlik az Y, X és Zt jeleket az integráló körökből. Ha a 21 analizátor működtető jelet ad, akkor a Bl, B2, és B3 mintavevő és tartó áramkörök befogadják az Y, X és Zt jeleket, ezután az S4, S5 és S6 kapcsolók kisütik az integráló áramköröket és ezek a következő bemeneti impulzus fogadására válnak alkalmassá. A Bl, B2 és B3 mintavevő és tartó áramkörök annyi ideig tartják a bennük lévő jelet, amennyi szükséges, ahhoz, hogy a számító áramkör a bemeneti helyzetinformációnak megfelelő helyesbítéseket elvégezze. A számító áramkörben az impulzusok energiájával arányos Zt jel a 17 és 18 szorzóáramkörök bemenetére jut, melyek az A15 és A16 erősítők visszacsatoló ágában elhelyezve kettős osztóáramkört eredményeznek. Az Y jel a Bl mintavevő és tartó áramkörből, az X jel pedig a B2 mintavevő és tartó áramkörből a 17 ill. 18 szorzóáramkörök egyik bemenetét képezi. A 17 és 18 szorzóáramkörök kimenetéi pedig az Y/Zt ill. az X/Zt hányadosokat képezik az energiától függetlenül. A 17 és 18 szorzóáramkör a bemenő energia 50 keV-680 keV teljes dinamikatartományban működnek. A helyesbített X és Y jelek a számító áramkörökből a harmadik közbenső 42 jeltároló fokozatot képező B4 és B5 mintavevő és tartó áramkörökbe jutnak és ezzel mentesítik a számító áramköröket a további feldolgozástól. A helyesbített Y és X jeleket a B4 és B5 áramkörök további feldolgozásig tartják, ezt a feldolgozást pedig a heiyzetmeghatározó Pl-P8kapcsolók végzik. Ezek fogadják a helyesbített Y és X jelet és azokat a katódsugár vízszintes és függőleges eltérítését szabályozó elektródára juttatják, miután azokat a páciensnek az 50 érzékelőfejben lévő szcintillációs kristályhoz viszonyított helyzetével összhangba hozták. A P1-P8 kapcsolókat nyomógombok működtetik, amelyek fizikailag az 50 érzékelőfej szcintillációs kristályának szélén helyezkednek el. így biztosítva van, hogy a 70 oszcilloszkóp képe megfelel a páciens helyzetének. Egy teljes kiírás kb. 2/US-t igényel, amely alatt azonban a számító áramkörök már a következő kijelzésre kerülő impulzust dolgozzák fel. A vázolt közbenső jeltárolók három 40, 41 és 42 jeltároló fokozatot képeznek. Az integráló A12, A13, és A14, erősítők képezik az első, a Bl, B2, és B3 mintavevő és tartó áramkörök a másodika B4 és B5 mintavevő és tartó áramkörök a harmadik fokozatot. így az érzékelt sugárzás különböző kvantumaiból származó impulzusokat a rendszer gyors egymásutánban tudja feldolgozni. Ez a gyors feldolgozás nemcsak akkor szükséges, amikor nagy aktivitású fonások sugárzását mérjük, hanem a kisebb aktivitású forrásoknál is a statisztikus ingadozás miatt. Valamely sugárzási forrás rádióaktív sugárzásai között elég hosszú átlagos idő lehet, mégis az egymásutáni sugárzások közti időtartam változhat, és az ilyen statisztikai ingadozások gyors egymásutánban eredményezhetnek rádióaktív sugárzást. A találmány szerinti megoldásban alkalmazott több közbenső jeltároló a statisztikus hatásokat kiegyenlítő tárolókat képez, és így a statisztikusan beérkező jelek olyan kijelzőrendszerre kerülnek, melynek a helyzetszámító áramkörhöz képest eltérő feldolgozási, illetve holtideje van. A helyzetszámító jelfeldolgozó áramkör egy része a 2B. ábra alján mutatja a 21 analizátort és a hozzátartozó áramkört. A 21 analizátor tartalmaz olyan első differenciális diszkriminátort, amelyik meghatározza a szcintillációs kamerának a felhasználó szempontjából szükséges meghatározott energiatartományát. A differenciális diszkriminátor azoknak az impulzusoknak csúcsértéke alapján működik, melyek a 10 érzékelőrészben lévő szcintillációs kristály sugárzási kvantumainak észlelése során keletkeznek. A 21 analizátor tartalmaz továbbá olyan előválogató második differenciális diszkriminátort, amelyik bizonyos impulzusokat elnyom és bizonyosokat pedig továbbfeldolgozásra előzetesen elfogad a pontos impulzuscsúcs meghatározása előtti előzetes amplitudómérés alapján. A 21 analizátor egy kivitele részletesen a 7. ábrán látható, az előválogató differenciális diszkriminátor működését pedig az 5. ábrán szemléltetjük. A 7 ábrán mutatott első 43 differenciális diszkriminátor, 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
