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"Röntgengenerator"
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Die Erfindung betrifft einen Röntgengenerator mit einer Eingabeeinheit
zur Eingabe eines der Aufnahmezeit bzw. dem mAs-Produkt entsprechenden Wertes, einer
Anzeigeeinheit für das mAs-Produkt und einer Anzeigeeinheit für die Aufziahmezeit,
wobei die eine Anzeiggeinheit direkt und die andere über ein Rechenwerk gegesteuert
wird, das den anzuzeigenden Wert unter Berücksichtigrmg des direkt angezeigten Wertes,
der Aufnahmespannung und der Belastbarkeit der Röntgenröhre ermittelt, und itt einer
direkt oder über das Rechenwerk gesteuerten Schalteinrichtung zur Beendigung der
Aufnahme nach Erreichen des vorgegebenen mAs-Wertes bzw. der vorgegebenen Aufnahmezeit.
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Bekannte Röntgengeneratoren der eingangs genannten Art sind entweder
für mAs-Schalterbetrieb ausgelegt (vgl. DT-AS 11 98 464) oder für Zeitschalterbetrieb.
"mAs-Schalterbetrieb" bedeutet, daß das mAs-Produkt sowie die Aufnahmespannung frei
und l>bhängig voneinander eingestellt werden können. Die Aufnaamezeit wird dabei
mittels des Rechenwerkes aus den eingegebenen Werten von Aufnahmestrom und mAs-Produkt
sowie unter Berücksichtigung der Belastbarkeit der Röntgenröhre mittels eines Rechenwerkes
errechnet und in einer Anzeigeeinheit angezeigt.
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Sie ist bei derartigen Röntgengeneratoren also nicht unabhängig von
den beiden eingegebenen Größen einstellbar. Das hat zur Folge, daß bei einer Änderung
der Spannung oder einer Änderung der Belastbarkeit der Röntgenröhre (durch Umschaltung
auf eine andere BrennfleckgröBe) die Aufnahmezeit automatisch geändert wird, während
das eingegebene mAs-Produkt unverändert bleibt. - "Zeitschalterbetrieb" bedeutet,
daß die Aufnahmespannung und die Aufnahmezeit unabhängig voneinander eingegeben
werden können. Das mAs-Produkt wird dabei aus den eingegebenen Werten von Aufnahmespannung
und Aufnahmezeit unter Berücksichtigung der Belastbarkeit der Röntgenröhre errechnet
und angezeigt.
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Es kann nicht unabhängig von den anderen Größen eingestellt werden
und ändert sich beispielsweise, wenn die Aufnahmespannung geändert wird.
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Da die Filmschwärzung durch das mAs-Produkt bestimmt wird und in Belichtungstabellen
neben der Aufnahmespannung meistens das mAs-Produkt angegeben wird, ist in vielen
Fällen ein mAs-Schalterbetrieb erwünscht. Bei einigen Untersuchungen, bei denen
es auf eine Einhaltung ener minimalen oder maximalen Aufnahmezeit ankommt, ist Jedoch
Zeitschalterbetrieb erwünscht, bei dem die Aufnahmezeit nicht durch die Spannungseinstellung
beeinflußt wird. Die Erfinder haben sich daher die Aufgabe gestellt, mit einfachen
Mitteln einen Röntgengenerator der eingangs genannten Art so auszubilden, daß wahlweise
mAs-Schalterbetrieb oder Zeitschalterbetrieb mit dem Generator ausgeführt werden
kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Wähleinrichtung
zur Wahl der Betriebsarten "Zeitschalterbetrieb oder "mAs-Schalterbetrieb" vorgesehen
ist, die das Rechenwerk so steuert, daß es im Zeitschalterbetrieb das mAs-Produkt
aus der eingegebenen Aufnahmezeit und im mAs-Schalterbetrieb die Aufnahmezeit aus
dem eingegebenen mAs-Produkt errechnet, und daß der eingegebene Wert - von der Wähleinrichtung
gesteuert - Jeder Anzeigeeinheit und der Schalteinrichtung direkt oder über das
Rechenwerk zuführbar ist. Wenn dabei also Zeitschalterbetrieb eingestellt ist, wird
die Anzeigeeinheit für die Aufnahmezeit direkt von dem eingegebenen Wert gesteuert,
während die Anzeigeeinheit für das tAs-Produkt vom Rechenwerk gesteuert wird, das
aus den eingegebenen Werten von Aufnahmezeit, Aufnahmespannung und Brennfleckgröße
(= Belastbarkeit) das mAs-Produkt errechnet.
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Wenn die Schalteinrichtung ein Zeitschalter ist, wird diesem die eingegebene
Größe direkt zugeführt; ist es hingegen ein nAs-Schalter, erfolgt die Zuführung
über das Rechenwerk. Im mAs-Schalterbetrieb hingegen wird der Anzeigeeinheit für
die Aufnahmezeit der eingegebene Wert nicht direkt zugeführt, sondern über das Rechenwerk,
das daraus und aus der Aufnahmespannung sowie dem eingeschalteten Breruifleck die
resultierende Aufnahmezeit errechnet, während der eingegebene Wert direkt der Anzeigeeinheit
für das mAs-Produkt zugeführt wird. Ist die Schalteinrichtung ein Zeitschalter,
wird dieser über das Rechenwerk gesteuert; anderenfalls erfolgt die Steuerung ohne
Beeinflussung durch das Rechenwerk. Gegenüber den bekannten Röntgengeneratoren wird
zusätzlich lediglich eine Wähleinrichtung benötigt und ein Rechenwerk, das wahlweise
entweder unter Berücksichtigung der eingegebenen Aufnahmezeit das mAs-Produkt oder
unter Berücksichtigung des eingegebenen mAs-Produktes die Aufnahmezeit errechnen
kann.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines AusfUhrungsbeispieles
näher erläutert, dessen Blockschaltbild in der Zeichnung schematisch dargestellt
ist.
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Ein Stelltransformator 1, dessen Abg@iff in bekannter Weise durch
Änderung der eingegebenen Aufnahmespannung mittels einer Eingabeeinrichtung 3 verstellt
werden kann, speist einen Hochspannungstransformator 4, in dessen Primärkreis der
Schaltkontakt 5 eines Zeitschalters 6 angeordnet ist. Für die Eingebe des einzustellenden
mAs-Produktes bzw.
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der Aufnahmezeit ist eine gemeinsame Eingebeeinrichtung 9 vorgesehen,
z.B. eine Zeher-Tastatur, der ein Zwischenspeicher 10 nachgeschaltet ist. Der Ausgang
des Zwischenspeichers ist über einen Umschaltkontakt 11a mit einer Anzeigeeinheit
12 zur Anzeige des mAs-Produktes und über einen Umschaltkontakt 11b mit einer Anzeigeeinheit
13 zur Anzeige der Aufnahmeziet sowie mit dem Eingang des Zeitschalters 6 verbunden.
Der eingegebene Wart der Aufnahmezeit bzw. des mAs-Produktes ist weiterhin über
einen Schaltkontakt 11@ mit dem Eingang eines Rechenwerkes 14 verbunden, dessen
Ausgang über den Umschaltkontakt 11b an die Anzeiggeinheit 13 für die Aufnahmezeit
und an den @@@gang des Zeitschalters 6 anschließbar ist. Der Ausgang des Zwischenspeichers
ist weiterbin über einen Schaltkontakt 11d mit dem Eingang eines Reche@werkes 15,
verbunden, das aus dem eingegebenen Wert für die Aufnahmezeit, der eingegebenen
Aufnabmespannung und dem eingeschaltet@@ @rennfleck das resultierende mAs-Produkt
sprechnet und dessen Ausgang über den Umschaltkontakt 11a an die Anzeigeeinheit
zur Anzeige des mAs-Produkt anschließbar ist.
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Die Schalt-bzw. Umschaltkontakte 11a...11d können Kontakte eines Relais
11 sein, das durch eine Wähleinrichtung 16 in Form eines Umschalters 16 mit zwei
Schaltstellungen (mAs-Schalterbetrieb und Zeitschalterbetrieb) entweder erregt oder
stromlos geschaltet werden kann. In jeder Stellung der Wähleinrichtung 16 sind die
Schalt- bzw. Umschaltkontakte stets so geschaltet, daß die eine Anzeigeeinheit über
die zugeordnete Recheneinrichtung und die andere Anzeigeeinheit direkt gesteuert
wird, wobei im letztgenannten Fall das eingegebene Signal selbstverständlich auch
über Verstärker, Zwischenspeicher, Digital-
Analog-Wandler o.dgl.
zugeführt werden kann.
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Die Rechenwerke 14 und 15 können als Adreßrechner ausgebildet sein,
die jeder Kombination von Aufnahmespannung und Brennfleckgröße (diese Werte werden
über die Eingänge 141 bzw. 151 eingegeben) und Aufnahmezeit bzw. mAs-Produkt (diese
Werte werden über die Umschalter llc bzw. 71d eingegeben) eine bestimmte Adresse
zuordnen. Der Rechner 14 bzw. 15 ruft über eine Adreßleitung 142 bzw. 152 die entsprechende
Adresse in einem Nomogrammspeicher 17 auf, in dem an dem adressierten Speicherplatz
der dieser Kombination zuzuordnende Wert der Aufnahmezeit bzw. des mAs-Produktes
gespeichert ist. Der aus dem adressierten Speicherplatz ausgelasene Wert wird über
die Leitung 143 bzw. 153 dem Rechenwerk 14 bzw. 15 zugeführt und erscheint an dessen
Ausgang.
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Da bei Jeder der beiden möglichen Betriebsarten immer nur eines der
beiden Rechenwerke benutzt wird, ist es nicht erforderlich, daß - wie in der Zeichnung
des besseren Verständnisses wegen dargestellt - zwei Rechenwerke benutzt werden.
Es genügt vielmehr ein einziges Rechenwerk, dem der mit der Eingabeeinrichtung 9
eingegebene Wert ständig zugeführt wird, so daß je Umschalter 11c bzw. 17d entfallen
können.
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In diesem Fall muß allerdings ein zusätzliches der gewählten Betriebsart
(mAs-Schalterbetrieb bzw. Zeitschalterbetrieb) zugeordnetes Signal an die Recheneinrichtung
gegeben werden' deren Ausgang dann - abhängig von der gewählten Betriebsart -mit
einer der Anzeigeeinheiten 12 bzw. 13 verbunden ist, während der anderen Anzeigeeinheit
der eingegebene Wert direkt zugeführt wird. - Zur Ermittlung des resultierenden
mAs-Wertes bzw. der resultierenden Aufnahmezeit können auch andere bekannte und
beispielsweise analog wirkende Rechenwerke benutzt werden; im letztgenannten Fall
ist allerdings dann eine analoge Eingabe des mAs-Produktes bzw. der Aufnahmezeit
erforderlich.
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Die Anlage arbeitet folgendermaßen: Der Benutzer stellt durch Betätigung
der Wähleinrichtung 16 die gewünschte Betriebsart ein, also beispielsweise - in
der gezeichneten Stellung der Wähleinrichtung - den mAs-Schalterbetrieb. Er gibt
dann über die Eingabeeinrichtung 9 den gewünschten Zahlenwert für das mAs-Produkt
ein, der über den Zwischenspeicher 10 der Anzeigeeinrichtung 12 für das mAs-Produkt
direkt zugeführt wird und der der Anzeigeeinheit 13 für die Aufnahmezeit sowie dem
Zeitschalter 6 über den Umschaltkontakt 11c, das Rechenwerk 14 und den Umschaltkontakt
11b zugeführt wird. Ändert der Benutzer nun mittels des Eingabeorgans 3 die eingestellte
Aufnahmespannung, dann ändert sich das eingegebene und angezeigte mAs-Produkt nicht,
Jedoch wird der vom Rechenwerk 14 errechnete und von der Anzeigeeinheit 13 angezeigte
bzw. dem Zeitschalter 6 als Schaltzeit vorgegebene Wert entsprechend dem gespeicherten
Röhrennomogramm geändert, so daß auch bei geänderter Aufnahmespannung das eingegebene
mAs-Produkt geschaltet werden kann.
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Wird die Wähleinrichtung 16 in die in der Zeichnung nicht dargestellte
Stellung umgeschaltet, ergibt sich die Betriebsart "Zeitschalterbetrieb". Dabei
werden die Kontakte 11a. . .11d in die in der Zeichnung nicht dargestellte Stellung
umgeschaltet, so daß der über das Eingabeorgan 9 eingegebene Wert für den Umschaltkontakt
11b direkt auf die Anzeigeeinheit 13 für die Aufnahmezeit gelangt und über den Schaltkontakt
11d, das Rechenwerk 15 und den Umschaltkontakt 11a auf die Anzeigeeinheit 12 für
das mAs-Produkt. Wird nun die Aufnahmespannung mittels des Eingabeorgans 3 geändert,
dann bleibt der eingegebene Wert der Aufnahmezeit erhalten, während der durch das
Rechenwerk 15 errechnete Wert für das resultierende mAs-Produkt sich entsprechend
dem Nomogramm der Röntgenröhre,z.B. im Isowattbereich umgekehrt proportional zur
Aufnahmespannung, ändert.
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Anstelle des Zeitschalters kann auch ein mAs-Schalter benutzt werden.
Dessen Eingang wäre dann aber mit dem Eingang der
Anzeigeeinheit
12 für das mAs-Produkt zu verbinden.
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In der Zeichnung wird der Übergang von einer Betriebsart auf die andere
mittels eines durch die Wähleinrichtung 16 gesteuerten Riais vorgenommen. Es kann
aber auch eine Umschaltung mittels einer von der Wähleinrichtung 16 gesteuerten
Logikschaltung aus Halbleiterbauelementen vorgenommen werden.
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Der Übergang zwischen den beiden Betriebsarten kann aber auch mit
Hilfe eines von der Wähleinrichtung 16 gesteuerten Kleinrechners erfolgen, der gleichzeitig
auch die Rechenwerke 14 bzw. 15 und den Nomogrammspeicher 17 umfassen kann. - Anstelle
eines Umschalters können auch zwei mit der entsprechenden Betriebsart (mAs bzw.
ms) beschriftete Drucktasten benutzt werden, die den Übergang auf die geschilderte
Weise steuern.