DE2731518C2 - Röntgengenerator mit einem von einem Leistungsistwertsignal-Erzeuger und einem Grenzleistungs-Sollwertgeber gesteuerten Röntgenröhrenstromregler - Google Patents

Description

geerdet; die Erdzuleitung ist über einen zweiten Meßwiderstand MR 2 mit der negativen Klemme des Hochspannungserzeugers HG verbunden. Der Spannungsabfall am MeSwiderstand MR 2 ist ein Maß für den Röhrenstrom. Er wird einem Meßsignalumformer / zugeführt, der den Röhrenstrom in eine äquivalente Spannung umformt Die Ausgänge der beiden Meßsignalumformer U bzw. / sind mit zwei Eingängen eines Leistungsmessers L verbunden. Der Leistungsmesser L umfaßt ebenfalls einen Meßsignalumformer, der <iie gemessene Leistung in eine äquivalente Spannung umformt Die Ausgangsspannung des Leistungsmessers L liegt über einen Widerstand A3 am Eingang eines Verstärkers V. Am gleichen Eingang liegt über einen Widerstand R 4 der einstellbare Abgriff eines Potentiometers P, an dem ein Sollwert für die Grenzleistung der Röhre eingestellt werden kann. Der Ausgang des Verstärkers V ist über eine Diode D 2 mit einem Eingang eines Röhrenstromreglers RR verbunden. Dessen Ausgang liegt am Eingang eines Röhrenstromstellgliedes RS, dessen Ausgang die Primärspannung eines Heiztransformators HT für die Heizung der Kathode der Röntgenröhre RÖ in mit zunehmendem Istwert der Leistung herabsetzendem Sinn beeinflußt An der Eingangsklemme des Verstärkers V liegt über einen Widerstand R 5 und eine Diode Dl auch der Ausgang eines Operationsverstärkers OP. Der positive Steuereingang des Operationsverstärkers OP ist mit dem Ausgang des Meßsignalumformers L' verbunden. Der negative Steuereingang ist über einen Widerstand R 6 an eine Referenzspannung Uv angeschlossen. Über einen Gegenkopplungswiderstand R 7 ist der negative Steuereingang des Operationsverstärkers OP mii seinem Ausgang verbunden.

Der Verstärker V wird durch die Differenz des Ausgangssignals des Leistungsmessers L und des mit dem Potentiometer P eingestellten Sollwertes für die Grenzleistung ausgesteuert Mit Hilfe der Diode D 2 wird erreicht, daß die Regelung ersi dann einsetzt wenn der gemessene Leistungswert den Sollwert erreicht Solange das Produkt aus der angelegten Hochspannung und dem Röhrenstrom unter dem Sollwert liegt, sperrt

to die Diode D 2 und macht damit die Leisiungsregelung unwirksam. Wird dagegen von dem gemessenen Leistungswert die eingestellte Grenzleistung erreicht so überführt das Ausgangssignal des Verstärkers V die Diode D 2 in den leitenden Zustand und beeinflußt den Röhrenstromregler RR derart daß die Belastung der Röhre immer gerade ihrer Grenzleistung entspricht
Bei einer verringerten Betriebsspannung für die Röntgenröhre RÖ ist auch eine Reduzierung der Grenzleistung erforderlich. Dies wird durch den

Operationsverstärker OP erreicht Durch die an seinem einen Eingang angelegte Referenzspannung Uv wird der Operationsverstärker bei Hochspannungswerten für die Röntgenröhre RÖ unter einem bestimmten Grenzwert nach einer Richtung ausgesteuert in welcher die Diode DX leitend ist und damit den am Potentiometer P eingestellten Sollwert herabsetzt Ab einer durch die Wahl der Referenzspannung Uv bestimmten Hochspannung geht das Ausgangssignal des Operationsverstärkers OP durch Null und sperrt damit die Diode D1. Dadurch wirkt auf den Verstärker V nur noch die Differenz zwischen dem durch das Potentiometer P eingestellten Sollwert und dem Ausgangssignal des Leistungsmessers L

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche: „ »" ^{der FRPS 2}Il?^{7 187 ist eine} Schaltung zur

   Verbesserung von Rontgengeneratoren beschneben,

   ί. Röntgengenerator mit Meßfühlern und nachge- bei der eine Leistungsregelung der Röntgenröhre über schalteten Meßsignalumformern für die an einer die Beeinflussung des Heizstromes erfolgt Dabei wird Röntgenröhre liegende Hochspannung und den 5 über einen gegengekoppelten Operationsverstärker Anodenstrom der Röntgenröhre und einem von und einen weiteren Verstärker ein Vergleich des diesen Meßsignalen beaufschlagten Leistungsist- Leistungssollwertes mit einem Leistungsistwert durchwertsignal-Erzeuger sowie einem von dessen Aus- geführt und zusätzlich das thermische Zeitverhalten der gangssignal und einem Sollwertgeber für die Anode der Röntgenröhre berücksichtigt Zwischen dem Grenzleistung der Röntgenröhre gesteuerten Rönt- ₎₀ Ausgang des Operationsverstärkers und dem Eingang genröhrenstromregler, dadurch gekenn- des weiteren Verstärkers liegt dabei eine Diode. Es ist zeichnet, daß an den Eingang eines Verstärkers dabei jedoch keine Beeinflussung des Leistungssollwer- (V) für das Eingangssteuersignal des Rontgenröh- tes durch die jeweils eingestellte Hochspannung renstromreglers (RR) außer dem Sollwertgeber (P) vorgesehen.

   für die Grenzleistung und dem Ausgang des 15 In der DD-PS 11 15 395 wird eine Schaltungsanord-Leistungsistwertsignal-Erzeugers (L) zusätzlich der nung zur Stabilisierung des Anodenstromes einer Ausgang eines mit dem Ausgangssignal des Meßsig- Röntgenröhre beschrieben. Dabei wird eine anodennalumformers (U) für die Hochspannung und mit stromproportionale Spannung mit der Spannung eines einer Referenzspannung (Uv) beschickten Opera- Sollspannungsgebers verglichen und über einen Operationsverstärkers (OP) in bei verringerter Hochspan- 20 tionsverstärker ein Verstärker für die Heizspannung der nung den Grenzleistungssollwert herabsetzendem Röntgenröhre durch den Vergleichswert gesteuert Es Sinn angeschlossen sind. ist weder ein Röntgenleistungssollwertgeber noch
2. 2. Röntgengenerator nach Anspruch 1, dadurch dessen Beeinflussung durch die jeweils eingestellte gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang des Hochspannung vorgesehen.

   Verstärkers (V) und dem Eingang des Röntgenröh- 25 Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, einen renstromreglers (RR) eine erste Diode (D 2) und Röntgengenerator der im Oberbegriff des Anspruchs 1 zwischen dem Ausgang des Operationsverstärkers angegebenen Art so auszubilden, daß der Grenzlei- (OP) und dem Eingang des Verstärkers (V) eine stungssollwert selbsttätig an eine veränderte Röntgenzweite Diode (D 1) jeweils in Sperrichtung liegt und röhrenspat-nung angepaßt wird, die Sperrspannungen der beiden Dioden (D 2, D1) ₃₀ Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im so gewählt sind, daß die erste Diode (D 2) bei kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Unterschreiten der oberen Grenzleistung und die Ausbildung gelöst

   zweite Diode (D 1) bei Überschreiten eines unteren Es wird also durch die Erfindung der Sollwert der Grenzwertes für die Hochspannung sperren. elektrischen Grenzleistung entsprechend einer vorhan-

   35 denen Abhängigkeit der Grenzleistung von der jeweils

   an der Röhre liegenden Hochspannung automatisch

   eingestellt

   Eine zweckmäßige Weiterbildung ist dadurch ge-

   Die Erfindung betrifft einen Röntgengenerator mit kennzeichnet daß zwischen dem Ausgang des Verstär-Meßfühlern und nachgeschalteten Meßsignalumfor- ₄₀ kers und dem Eingang des Röntgenröhrenstromreglers mern für die an einer Röntgenröhre liegende Hochspan- eine erste Diode und zwischen dem Ausgang des nung und den Anodenstrom der Röntgenröhre und Operationsverstärkers und dem Eingang des Verstäreinem von diesen Meßsignalen beaufschlagten Lei- kers eine zweite Diode jeweils in Sperrichtung liegt und stungsistwertsignal-Erzeuger sowie einem von dessen die Sperrspannungen der beiden Dioden so gewählt Ausgangssignal und einem Sollwertgeber für die ₄₅ sind, daß die erste Diode bei Unterschreiten der oberen Grenzleistung der Röntgenröhre gesteuerten Röntgen- Grenzleistung und die zweite Diode bei Überschreiten röhrenstromregler. eines unteren Grenzwertes für die Hochspannung

   Ein derartiger Röntgengenerator ist in der DE-OS sperren. Durch diese Maßnahme wird die Regelwirkung 28 322 beschrieben. der Schaltung auf den außerhalb des normalen

   Die Grenzleistungswerte einer Röntgenröhre sind ₅₀ Leistungsbereiches der Röntgenröhre liegenden Beauch abhängig von der an der Röhre liegenden triebsbereich beschränkt

   Hochspannung, und zwar derart, daß bei einer Der Röntgenröhrenstromregler kann in bekannter

   herabgesetzten Hochspannung, mit der die Röntgen- Weise in die Primärspannung eines Heiztransformators röhre bei manchen Anwendungsfällen betrieben werden für die Kathodenheizung der Röntgenröhre eingreifen, muß, sich infolge eines Raumladungseffektes die ₅₅ Der Operationsverstärker kann gegengekoppelt sein, zulässige Grenzleistung erniedrigt Die Erfindung wird im folgenden anhand der

   Bei dem bekannten Röntgengenerator der obenge- Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel als Blockschaltnannten Art wird diese Abhängigkeit nicht berücksich- bild darstellt, näher erläutert

   tigt. Dort ist eine besondere Regelstrecke für die I_n der Schaltung nach der Zeichnung ist an die

   Dosisleistung vorgesehen, die auf die Primärspannungs- _ω positive Klemme eines Hochspannungserzeugers HC seite des Hochspannungstransformators einwirkt Beim die Anode einer Röntgenröhre RÖ angeschlossen. An bekannten Röntgengenerator wird also die Dosislei- der Hochspannung zwischen der positiven Klemme und stung durch Nachregeln der Hochspannung konstantge- einer negativen Klemme des Hochspannungserzeugers halten. HG liegt ein Meßwiderstand MRX. Die Spannung an

   Um die oben erwähnte Abhängigkeit zu berücksichti- ₆₅ diesem Meßwiderstand wird einem Meßsignalumforgen, müßte demgegenüber ein Sollwertgeber für die mer U zugeführt, der die Hochspannung in eine Grenzleistung für jeden eingestellten Hochspannungs- äquivalente Niederspannung an seinem Ausgang umwert verändert werden, wandelt. Die Kathode der Röntgenröhre RÖ ist