DE2917594A1 - Ein- oder zweipuls-roentgendiagnostikgenerator - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 79 P 5037 BRD

Ein- oder Zweipuls-Röntgendiagnostikgenerator

Die Erfindung betrifft einen Ein- oder Zweipuls-Röntgendiagnostikgenerator, der einen Hochspannungstransformator mit einer am Netz angeschlossenen Primärwicklung und einer Sekundärwicklung, die die Röntgenröhre speist, sowie einen Regelkreis für die Amplitude der Hochspannung enthält, bei dem im Primärkreis des Hochspannungstransformators eine vom Laststrom durch-■ flossene Gleichrichtergruppe in Brückenschaltung eingeschaltet ist, in deren Gleichstromzweig elektronische Stellmittel für die Röntgenröhrenspannung angeordnet sind.

Ein Röntgendiagnostikgenerator mit wesentlichen Merkmalen dieser Art, der allgemein verwendbar ist, also nicht nur für den Ein- oder Zweipulsbetrieb, ist in der DE-PS 19 61 621 beschrieben. Bei ihm erfolgt ein fortlaufender Vergleich des Istwertes der Röntgenröhrenspannung mit dem Sollwert. Wird dieser bekannte Röntgendiagnostikgenerator als Ein- oder Zweipuls-

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generator ausgebildet, so erfolgt auch in diesem Fall ein fortlaufender Vergleich des Istwertes der Rönt- '

genröhrenspannung mit dem Sollwert und eine fortlaufende Ausregelung von Regelabweichungeri. Dies führt dazu, daß die Speisespannung der Röntgenröhre nicht mehr von Sinushalbwellen gebildet wird, sondern daß die Sinushalbwellen des Netzes etwa trapezförmig umgeformt werden. Es ist aber erwünscht, daß die Spannung an der Röntgenröhre eine bestimmte Kurvenform hat, die während des Regelvorganges nicht verändert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ein- oder Zweipuls-Röntgendiagnostikgeneratör der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Kurvenform der f, Röntgenröhrenspannung während des Regelvorganges

nicht oder nur geringfügig verändert wird. =·;

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Vergleicher des Regelkreises ein Speicher zugeordnet ist, der an einer Freigabeschaltung angeschlossen ist, die ihn in einem kurzen Zeitabschnitt innerhalb einer Halbwelle der Röntgenröhrenspannung durch einen Freigabeimpuls zum Speichern der jeweils ermittelten Regelabweichung bis zum nächsten Freigabeimpuls frei- ; gilbt und daß der Speicher die elektronischen Stell- ■ mittel ansteuert. Bei dem erfindungsgemäßen Röntgendiagnostikgeneratör erfolgt ein Vergleich des Istwertes der Röntgenröhrenspannung mit dem Sollwert nur |- in einem kurzen Zeitabschnitt innerhalb einer Halb- S welle der Röntgenröhrenspannung. Nach dem Vergleich | bleibt die Stellgröße bis zum nächsten Vergleich unverändert. Dadurch ergibt sich eine sehr genaue Einhaltung einer bestimmten Kurvenform der Röntgenröhrenspannung. Eine besonders exakte Sinusform der Röntgenröhrenspannung erhält man dabei, wenn nach dem

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Soll-Istwertvergleich innerhalb einer Halbv/elle der |

Röntgenröhrenspannung erst die Amplitude der darauf- |,

folgenden Halbwelle entsprechend dem Ergebnis dieses f'

Vergleiches verändert wird. |)

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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der %

Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher |

erläutert. Es zeigen: |t

Fig. 1 und 2 Kurvenformen zur Erläuterung des I;'

Erf indungsgedanlr.ens, |

Fig. 3 das Schaltbild eines Röntgendiagnostikgenerators nach der Erfindung, und

Fig. 4 eine Einzelheit des Röntgendiagnostikgenerators gemäß Figur 3.

In der Figur 1 ist der zeitliche Verlauf der Röntgenröhrenspannung eines Zweipuls-Röntgendiagnostikgenerators für verschiedene Amplituden dargestellt. Aus der Figur 2 ergibt sich, daß ein Soll-Istwertvergleich für die Regelung der Amplitude der Röntgenröhrenspannung nur während der Zeitabschnitte ti erfolgt. Zwischen zwei Zeitabschnitten ti ist die Stellgröße konstant und entspricht dem Ergebnis des vorangegangenen Vergleiches. Daraus ergibt sich, daß dann, wenn im jeweiligen Spannungsmaximum verglichen wird, die Röntgenröhrenspannung bis zum Spannungsmaximum sinusförmig ansteigt, dann unter Umständen geringfügig verändert wird und anschließend wieder sinusförmig abfällt. Die an der Röntgenröhre liegenden Spannungshalbwellen entsprechen daher immer weitgehend der Sinusfomi. Eine exakte Einhaltung der Sinusform ist möglich, wenn nach einem Vergleich des Istwertes der

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Röntgenröhrenspannung mit dem Sollwert, z.B. im Spannungsmaximun gemäß Figur 2, die Amplitude der darauffolgenden Halbwelle so gewählt wird, daß die Regelabweichung zu Null wird.

In der Figur 3 ist ein Hochspannungstransformator 1 dargestellt, der vom Netz gespeist wird. Seine Primärwicklung liegt in Reihe mit einem Gleichrichter in Brückenschaltung, in dessen Gleichstromdiagonale ein Stellglied 3 für die Röntgenröhrenspannung liegt. Das Stellglied 3 wird von einem Speicher 4 angesteuert, der die von einem Vergleicher 5 gelieferte Regelabweichung speichert. Der Vergleicher 5 ist an einem Sollwertgeber 6 für die Röntgenröhrenspannung sowie an einem Spannungsteiler 7 im Hochspannungskreis angeschlossen, an dem ein Istwertsignal für die Spannung an einer Röntgenröhre 8 abgegriffen ist. Die Röntgenröhre 8 wird von einem Hochspannungsgleichrichter 9 gespeist, der an der Sekundärwicklung des Hochspannungstransformators 1 angeschlossen ist.

Der Speicher 4 wird von einer Freigabeschaltung 10 angesteuert, die von einer Synchronisationsschaltung 11 gesteuert wird.

Das Stellglied 3 beeinflußt die Primärspannung des Hochspannungstransformators 1 und damit auch die Röntgenröhrenspannung. Die Stellgröße wird vom Speicher 4 bestimmt. Der Speicher 4 wird gemäß Figur 2 durch die Freigabeschaltung 10 während der Zeiten ti, d.h. kurzzeitig im Bereich des jeweiligen Spannungsmaximums einer Netzhalbwelle freigegeben und tastet die vom Vergleicher 5 gebildete Regelabweichung ab. Er speichert dann diese Regelabweichung bis zum nächsten Spannungsmaximum, d.h., daß die

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- 5 - VPA 79 P 5037 BRD Stellgröße während der Zeit t2 (Fig. 2) konstant ist.

Aus der Figur 4 ergibt sich, daß das Stellglied 3 aus der Parallelschaltung mehrerer Reihenschaltungen aus jeweils einem Schalttransistor und einem Widerstand bestehen kann. Entsprechend dem Ausgangssignal des Speichers 4 werden dabei die Schalttransistoren angesteuert, so daß in Reihe zur Primärwicklung des Hochspannungstransformators 1 ein Widerstand geschaltet wird, bei dem sich die gewünschte Röntgenröhrenspannung ergibt.

Es ist auch möglich, das Stellglied als Gleichspannungsquelle auszubilden, deren Spannung der Ausgangssäpannung des Gleichrichters 2 entgegengerichtet ist und entsprechend der im jeweiligen Spannungsmaximum gemessenen Regelabweichung eingestellt wird. Eine Schaltungsanordnung dieser Art ist in der bereits erwähnten DE-PS 19 61 621 beschrieben.

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Claims (1)

1. I - 1 - VPA 79 P 5037 BRD

   || Patentanspruch

   Ein- oder Zweipuls-Röntgendiagnostikgenerator, der einen Hochspannungstransformator mit einer am Netz

   I · 5 angeschlossenen Primärwicklung und einer Sekundär-

   f. wicklung, die die Röntgenröhre speist, sowie einen

   :| Regelkreis für die Amplitude der Hochspannung ent-

   i hält, bei dem im Primärkreis des Hochspannungstrans-

   $ formators eine vom Laststrom durchflossene Gleich-

   ^ 10 richtergruppe in P-ückenschaltung eingeschaltet ist,

   p in deren Gleichstromzweig elektronische Stellmittel

   I für die Röntgenröhrenspannung angeordnet sind, d a -

   I durch gekennzeichnet, daß dem

   I Vergleicher (5) des Regelkreises (1 bis 9) ein Spei-

   jp 15 eher (4) zugeordnet ist, der an einer Freigabeschal-

   I tung (10) angeschlossen ist, die ihn in einem kurzen

   /I Zeitabschnitt (ti) innerhalb einer Halbwelle der

   '* Röntgenröhrenspannung durch einen Freigabeimpuls

   || zum Speichern der jeweils ermittelten Regelabweichung

   ';1 20 bis zum nächsten Freigabeimpuls freigibt und daß der

   f Speicher (4) die elektronischen Stellmittel (3) an-

   y steuert.

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