190295. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés röntgencső anódfeszültségek időoptimális túllendülésmentes beállítására
1 2 .190 295 A találmány lényege másrészt az a felismerés, hogy korlátozott számú optimális anódfeszültség trajektória alkalmazásával kielégítő megoldást lehet biztosítani, és ezek a trajektóriák az UA anódfeszültség végérték és az If fütőáram megfelelő tartó- 5 mányaihoz rendelhetők. A találmány lényege harmadsorban az a felismerés, hogy a nagyfeszültségű egyenirányító egyirányú energiaátviteli lehetősége miatt a csőfeszültség csökkenési sebességét a nagyfeszültségű kondenzátor csőterhelés hatására bekövetkező kisülése szabja meg, ezért az uAa alapjel hirtelen, nagymértékű csökkentésekor a tápláló frekvenciaváltó működését legcélszerűbb a felfutáskor optimális trajektóri- 1 g át szolgáltató áramkörök kikapcsolásával, közvetlenül az uAa alapjellel vezérelni. A modern diagnosztikai eljárások esetenként megkövetelik, hogy a röntgencső anódfeszültsége a felfutás után viszonylag kis tartományban, kb. 20 ± 10 kV, folyamatosan változtatható legyen. A találmány lényege negyedsorban az a felismerés, hogy ilyen esetben a megkövetelt, viszonylag kis változási sebességek miatt megfelelő az optimális felfutást biztosító szűrő alkalmazása még abban az 25 esetben is, ha a folyamatos változtatás közben az uAa alapjel egy másik optimális trajektória értéktartományába lép át. A találmány tárgya olyan kapcsolási elrendezés, amelyik a fenti igényeket kielégíti. Felismertük 30 ugyanis, hogy a középfrekvenciás röntgengenerátorokban a röntgencső anódfeszültségének optimális fel- és lefuttatása és gyors változtatása jobb minőségi paraméterekkel - a lehető legrövidebb időkéséssel és túllendülésmentesen - megvalósítható a 35 röntgencső széles terhelési tartományában a nagyteljesítményű, nagyfokozatszámú főáramköri csillapító elemek átkapcsolgatása helyett kis teljesítményszinten a középfrekvenciás frekvenciaváltó alapjelének optimális trajektórián történő felfutta- 40 tására alkalmas kapcsolási elrendezésekkel. Felismertük továbbá, hogy a frekvenciaváltó célszerű kialakításával alapjelének optimális trajektórián történő felfuttatása előnyösen valósítható meg. 45 A találmány tehát kapcsolási elrendezés röntgencső anódfeszültségének időoptimális, túllendülésmentes beállítására, amelynek főáramköre váltakozó feszültségű hálózatra csatlakozó egyenirányitót, egyenáramú köri szűrőt, frekvenciaváltót, nagyfeszültségű transzformátort, nagyfeszültségű egyenirányítót, nagyfeszültségű szűrőt és röntgencsövet tartalmaz, amelyek egymáshoz sorosan, kimeneti és bemeneti pontjaikkal csatlakoznak. A találmányt az jellemzi, hogy a főáramkor frekvenciavál- 55 tójához az optimális anódfeszültség alapjelet előállító áramkör csatlakozik, amiben az u^ t optimális anódfeszültség alapjelet jelformáló és jelátkapcsoló áramkör állítja be, ami az anódfeszültség végérték és az Ifa fűtőáram alapjel megfelelő tartomá- qq nyaihoz rendelhető. Az UAa, Ifa jelek jelszintkódoló áramkörökön, kiválasztó mátrix áramkörön, jelformáló áramkörön és komparátoron át jutnak a jelformáló- és jelátkapcsoló áramkörre. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy előnyös kiviteli alakjában a frekvenciaváltó egyenáramú szaggató, közbenső egyenáramú köri szűrő és inverter soros kapcsolásából áll, és a jelformáló és jelátkapcsoló áramkör az egyenáramú szaggatóhoz kapcsolódik. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy további előnyös kiviteli alakjában a jelformáló és jelátkapcsoló áramkör szűrőáramkörökhöz csatlakozó kapcsolóáramkörökből és negátorokból áll. A találmány egy további előnyös kivitele szerint a jelformáló és jelátkapcsoló áramkör digitalizált kivitelű; sorbakapcsolt ROM-ból, D/A átalakítóból, analóg szorzóból áll, és a ROM-hoz valamint a D/A átalakítóhoz címzőáramkör csatlakozik. A találmány lényegét a továbbiakban egy kiviteli példa kapcsán és rajz alapján ismertetjük. A rajzon az 1. ábra elvi vázlat 2. ábra a frekvenciaváltó kapcsolá 3 egy célszerű kiviteli alakja 3. ábra a jelformáló és jelátkapcsoló áramkör egy célszerű kiviteli alakja 4. ábra a jelformáló és jelátkapcsoló áramkör egy célszerű, digitalizált kiviteli alakja. Az 1. ábrán középfrekvenciás röntgengenerátor elvi felépítése látható. A tápláló váltakozó feszültségű hálózat az 1 hálózati egyenirányító 25 bemenetére, annak 26 kimenete a 2 egyenáramú köri szűrő 27 bemenetére, annak 28 kimenete a 3 frekvenciaváltó 29 főáramköri bemenetére, annak 32 főáramköri kimenete a 4 nagyfeszültségű transzformátor 33 bemenetére, annak 34 kimenete az 5 nagyfeszültségű egyenirányító 35 bemenetére, annak 36 kimenete a 6 nagyfeszültségű szűrő 37 bemenetére, annak 38 egyik kimenete a 7 röntgencső 40 anódjára és 39 másik kimenete a 7 röntgencső 41 katódjára csatlakozik. A 3 frekvenciaváltó 30 alapjel bemenete a 14 jelformáló és jelátkapcsoló áramkör 57 kimenetével van összekötve, a 3 frekvenciaváltó 31 visszacsatolt jel bemenetére a 7 röntgencső UAv anódfeszültségével arányos jel vezetéke csatlakozik. A röntgengenerátor uAaop( optimalizált anódfeszültség alapjelét az UAa anódfeszültség alapjel végértékétől, az Ifa fűtőáram alapjeltől és a v2 vezérlőjeltől függően optimalizáló kapcsolás állítja elő, oly módon, hogy az uAa anódfeszültség alapjel vezetéke a 11 egyik jelszintkódoló áramkör 42 bemenetére és a 15 jelformáló áramkör 49 bemenetére és a 14 jelformáló és jelátkapcsoló áramkör 56 analóg bemenetére, az Ifa fűtőáram alapjel vezetéke a 12 másik jelszintkódoló áramkör 45 bemenetére, a v2 vezérlőjel vezetéke pedig a 14 jelformáló és jelátkapcsoló áramkör 55 másik segéd vezérlő bemenetére csatlakozik. A 11 egyik jelszintkódoló áramkör 43 logikai kimenete a 13 kiválasztó mátrix áramkör 44 egyik logikai bemenetére, a 12 másik jelszintkódoló áramkör 46 logikai kimenete a 13 kiválasztó mátrix áramkör 47 másik logikai bemenetére van kapcsolva. A 13 kiválasztó mátrix áramkör 48 logikai kimenete össze van kötve a 14 jelformáló és jelátkapcsoló áramkör 53 logikai bemenetével. A 15 jelformáló áramkör 50 kimenete a 16 kompa-3