Рентгенівськийекспонометр
ДО АВТОРСЬКОГО СВІТ ТВЛЬСТВА
Республік (61) Додаткове до авт. свид-ву (22) Заявлено 151179 (21) 2839520/18-25 (51)м
Н 05 G 1/28 з приєднанням заявки Нов (23) ПріоритетвЂ"
СРСР іо ямві винаходів та відкриттів
Опубліковано 23.08.81. Бюлетень ЙЯ 31
В. Ю. Хлєбцевич, Л. В. Володимиров (71) Заявник (54) РЕНТГЕНІВСЬКІ ЕКСПОНОМЕТР
Винахід відноситься до експонометрів для медичних рентгенодіагностичних апаратів
Відомий рентгенівський експонометр, що містить іонізаційну камеру з інтегруючим конденсатором, підсилювач постійного струму, джерело змінного і вимірювального напруг, реле затримки, конденсатор, що запам'ятовує, і порогове пристрій з виконавчим реле 1).
Недоліками такого пристрою є значна інерційність (не більше 1 с) під час підготовки експонометра до роботи, що обмежує точність вимірювання експозиції, а також складність конструкції та необхідність застосування спеціального пристрою для нейтралізації струмів витоку конденсатора, що інтегрує.
Найбільш близьким технічним рішенням до пропонованого є рентгенівський експонометр, що містить іоніаційну камеру, з'єднаний з нею інтегруючий конденсатор, і повторювач напруги, підключений до інтегруючого конденсатора, дільник напруги, з'єднані з ним послідовно підсилювач, запам'ятовує конденсатор і диференціальний комп'ютер.
Недоліком відомого пристрою є наявність струмів витоку інтегруючого конденсатора по поверхневому опору ізоляції вхідного пристрою, які при збільшенні вологості навколишнього середовища зростають на 2-3 порядки. Крім того, при збільшенні часу підготовки (часу експонування) при спеціальних медичнихдослідженнях зростає похибка експозиції, викликана розрядом конденсатора, що запам'ятовує.
15 Мета винаходу вЂ" підвищення точності за рахунок зниження впливу на результати вимірювання .змін навколишнього середовища.
Поставлена мета досягається тим, що в рентгенівський експоноьютр, що містить іонізаційну камеру, з'єднаний з нею інтегруючий конденсатор, і повторювач напруги, з'єднані з ним послідовно підсилювач 30 база якого з'єднана з витоком ис858215 струмового понторителя напруги, а емітер через діод підключений до його стоку, утворюючи ланцюг позитивного зворотного зв'язку, і другі послідовно з'єднані підсилювач і конденсатор, що запам'ятовує між дільником напруги і другим входом диференціального компаратора.
На кресленні схематично показаний пропонований рентгенівський експонометр. ! 10
Рентгенівський експонометр містить іонізаційну камеру 1 і інтегруючий конденсатор 2, які через контакт 3 реле підключені до бази повторювача 4 напруги. У ланцюг початку повторювача 4 включений резистор
5, а ланцюг стоку вЂ" резистор б і діод
7. До початку истоконогo повторювача 4 напруги підключена база емітерного повторювача 8 напруги, емітер якого через діод 7 підключений до сто-20 ку повторювача 4, утворюючи ланцюг позитивного зворотного зв'язку. Експонометр також містить дільник 9 напруги, до якого підключені паралельні ланцюги з послідовно з'єднаних g5 підсилювачів 10 і 11 і конденсаторів, що запам'ятовують, 12 і 13. Останні через контакти 14 і 15 реле підключені до входів диференціального компаратора16. 30
Пристрій працює наступним чином.
При включенні експонометра розмикаються контакти 3, 14 та 15 реле. Над дією рентгенівського випромінювання струм іонізаційної камери 1 заряджає інтегруючий конденсатор 2, напруга якого передається за допомогою витокового повторювача 4 і емітерного повторювача 8 на дільник 9 напруги, що регулює чутливість 40 експонометра н залежності від необхідної щільності.
Напруга з дільника 9 надходить на входи підсилювачів 10 і 1 1, на виходах 4g яких утворюються в протифазі два посилені сигнали . Ці сигнали через запам'ятовують конденсатори 12 і 13 надходять на входи диференціального компаратора 16. При досягненні поро ур спрацьовування на виході компаратора
16 виробляється сигнал відключення рентгенодіагностичного апарату.
Після закінчення експозиції контакти
3, 14 та 15 реле повертаються у вихідне положення.
Як витоковий повторювач напруги можна використовувати, наприклад, польовий транзистор типу КП305. У нормальних умовах вхідний струм польового транзистора становить 10 А 40
- та й визначається ізоляцією затвора. В умовах підвищеної вологості, наприклад до 953 при 255 С, струм витоку по поверхні ізоляції транзистора значно зростає між затвором 65 і стоком. Це пояснюється тим, що висновки стоку та затвора розташовані досить близько один від одного (на відстані 1 мм) і між ними прикладена велика різниця потенціалів (напруга живлення стоку становить, наприклад, 12В). Така конструкція транзистора не дозволяє застосувати кільце охорони навколо затвора.
У пропонованому пристрої цей недолік усунений таким чином.
Напруга витокупольового транзистора щодо його затвора ре— гулируют резистором 5 до челичини
-0,6, тоді як на його стоку напруга становить +0,6 В. Це викликано тим, що падіння напруги на діоді 7 і на переході база вЂ" емітер повторювача 8 напруги є величиною постійної, рівної 1,2, і що не залежить від напруги на затворі. Нормальний режим роботи повторювачів 4 та 8 напруги забезпечує резистор б. Величина опору резистора 6 в цьому випадку в 3-4 рази менше величини опору резистора 5. Так як висновки стоку і витоку розташовані на однаковій відстані від затвора, то напруги цих електродів компенсують струм витоку затвора, за рахунок чого досягається зменшення струму витоку на 2- 3 порядку порівняно з відомим пристроєм.
Похибка експозиції, пов'язана зі збільшенням часу експонування, викликана розрядкою конденсатора, що запам'ятовує, 12 через власну ізоляцію і вхідним струмом компаратора 16.
Введення других підсилювачів 11 і конденсатора 13 призводить до того, що на вході диференціального компаратора 16 корисні сигнали складаються, а зміни напруг, обумовлених розрядкою запам'ятовують конденсаторів і вхідними струмами комнаратора, віднімаються, що дозволяє значно збільшити час експонування.
Наявність двох підсилювачів 10 і 11 дозволяє в 2 рази підвищити чутливість експонометра, так як у цьому випадку збільшується сумарний динамічний діапазон підсилювача, який необхідний компенсації теплового дрейфу вхідного елемента експонометра.
Пропонований пристрій дозволяє отримати похибку експозиції не більше 1% при значному збільшенні часу експонування та вологості навколишнього середовища (до 95%). Це дає можливість використовувати експонометр на роботірентгенодіагностичних апаратів як н стаціонарних рентгенівських кабінетах, так і н польових умовах.
Автоматичне вимкнення апарата виключає необхідність робити пробні та повторні знімки. Тим самим було по858215
Упорядник К. Кононов
Редактор Н. Єгорова Техред A. Бабинець КоректорН. Йвидка г
Тираж 889 Передплатне
ВНДІПД Державного комітету СРСР у справах винаходів та відкриттів
113035, Москва, Ж-35, Рауська наб., д. 4/5
Філія ПВП "Патент", м. Ужгород, вул. Проектна, 4 вивищується продуктивність праці, економляться фотоматеріали та хімічні реактиви, знижується витрата електроенергії.
Рентгенівський експонометр, що містить іонізаційну камеру, з'єднаний з нею інтегруючий конденсатор, іспостереження метою повіяння точності за рахунок зниження впливу на результати вимірювання іеменений навколишнього середовища, в нього введені емітерний повторювач напруги, база якого з'єднана з витоком витокового повторювача напруги, а емітер через діод підключений до його стоку, утворюючи ланцюг позитивного зворотного зв'язку, і другі послідовно з'єднані підсилювач і конденсатор, що запам'ятовує, включені між дільником напруги і другим входом диференціального компаратора.
Джерела інформації, прийняті до уваги під час експертизи
1. Авторське свідоцтво СРСР
9 543213, кл. H05G 1/28, 1974.
2. Elgsrom Н. An Automatic Exposu l5 re Control System для X-Ray Оiagnostiс. вЂ" nPhilips Technical Review", ч. 27, 1966, Р 3/4, р. 2-107 (прототип).