JPS58129800A - パルス状ｘ線発生装置 - Google Patents
パルス状ｘ線発生装置Info
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- JPS58129800A JPS58129800A JP1227982A JP1227982A JPS58129800A JP S58129800 A JPS58129800 A JP S58129800A JP 1227982 A JP1227982 A JP 1227982A JP 1227982 A JP1227982 A JP 1227982A JP S58129800 A JPS58129800 A JP S58129800A
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- signal
- ray
- pulse
- circuit
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/26—Measuring, controlling or protecting
- H05G1/30—Controlling
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はＸ線コンピュータ断層撮影装置（以下単にＸ！
ＣＴ装置と略す）に使用されるパルス状Ｘ線発生装置
に関するものである。
ＣＴ装置と略す）に使用されるパルス状Ｘ線発生装置
に関するものである。
Ｘ線ＣＴ装置は、Ｘ線管球に高電圧を印加して・ぐルス
的々Ｘ線を被検体へ照射し、被検体を透過したＸ線を数
百の検出素子からなるＸ線検出器により検出して、この
検出データをコンピュータで処理することにより被検体
の断層画像を得るような装置であるが、このような装置
は、高電圧かつ大電力全必要とするため非常に大きな電
源を必要としている。そのため従来ＯＣＴ装置の電源は
、高価格であり、また電源部の移動には特別の機械を使
用しなければ移動できず、広い設置場所も必要であった
。
的々Ｘ線を被検体へ照射し、被検体を透過したＸ線を数
百の検出素子からなるＸ線検出器により検出して、この
検出データをコンピュータで処理することにより被検体
の断層画像を得るような装置であるが、このような装置
は、高電圧かつ大電力全必要とするため非常に大きな電
源を必要としている。そのため従来ＯＣＴ装置の電源は
、高価格であり、また電源部の移動には特別の機械を使
用しなければ移動できず、広い設置場所も必要であった
。
第１図は、従来の／ＩＰルス状Ｘ線発生装置の構成例を
示す図である。同図において、Ｔ１は△Ｙ接続された３
相トランス、Ｄ、〜Ｄ、２は整流器、１はＸ線管球、３
と５は高圧スイッチ管、７と９はグリッド制御回路、１
１はタイミング回路である。
示す図である。同図において、Ｔ１は△Ｙ接続された３
相トランス、Ｄ、〜Ｄ、２は整流器、１はＸ線管球、３
と５は高圧スイッチ管、７と９はグリッド制御回路、１
１はタイミング回路である。
このような第１図の装置においては、３相トランスの２
次側電圧を整流器Ｄ１〜Ｄ、２で全波整流してリップル
の少ない直流の高電圧を得ている。この高電圧は、高圧
スイッチ管３と５を介してＸ線管球ｌの陽極と陰極間に
印加される。タイミング回路回路１１は、Ｘ線ＣＴ装置
のがントリー（図示せず）の回転に同期した信号を出力
し、グリッド制御回路７と９を介して高圧スイッチ管３
と５全パルス駆動する。その結果、Ｘ線管球１からは、
・やルス状のＸ線が発生する。
次側電圧を整流器Ｄ１〜Ｄ、２で全波整流してリップル
の少ない直流の高電圧を得ている。この高電圧は、高圧
スイッチ管３と５を介してＸ線管球ｌの陽極と陰極間に
印加される。タイミング回路回路１１は、Ｘ線ＣＴ装置
のがントリー（図示せず）の回転に同期した信号を出力
し、グリッド制御回路７と９を介して高圧スイッチ管３
と５全パルス駆動する。その結果、Ｘ線管球１からは、
・やルス状のＸ線が発生する。
以上のような従来の・Ｐルス状Ｘ線発生装置は次に示す
欠点を有している。
欠点を有している。
Ｘ線管球を動作させるために通常的±６０ ＫＶの電圧
を必要とするが、そのため３相トランスを用い、構成も
複雑でかつ大型なものとなっている。
を必要とするが、そのため３相トランスを用い、構成も
複雑でかつ大型なものとなっている。
商品化されているＸ線ＣＴ装置のトランスを含む電源部
だけの重量は、約１．３トン程もあシ容易に移動をする
こともできず、価格的にも非常に高価なものとなってい
る。
だけの重量は、約１．３トン程もあシ容易に移動をする
こともできず、価格的にも非常に高価なものとなってい
る。
以上のような欠点を改良するために第２図に示すパルス
状Ｘ線発生回路が考えられる。同図の回路は、単相トラ
ンスＴ２を使用し、整流器り、によって半波整流された
高電圧をＸ線管球Ｂへ印加するものである。この第２図
によれば、トランスを含む電源部は非常に簡略化され、
軽量化とコストダウンを図ることができるが、次の欠点
も有している。
状Ｘ線発生回路が考えられる。同図の回路は、単相トラ
ンスＴ２を使用し、整流器り、によって半波整流された
高電圧をＸ線管球Ｂへ印加するものである。この第２図
によれば、トランスを含む電源部は非常に簡略化され、
軽量化とコストダウンを図ることができるが、次の欠点
も有している。
Ｘ線管球から発生するＸ線放射量は印加された電圧の約
３乗に比例するため、正弦波の半波を加えられたＸ線管
球Ｂから放射されるＸ線パルスの波形は第３図のように
なる。Ｘ線ＣＴ装置においては、被検体を透過したＸｉ
！ｉｌｊ！パルスを各パルス毎にＸ線検出器で計測し、
この計測値に基づいてコンぎユータによりデータ処理を
行なって断層画像を得るような動作を行なっている。Ｘ
線ＣＴ装置においては、高速に断層画像を得るためＸ線
の計測時間は短かいことが望ましい。このような観点か
ら判断して、第２図の装置で得られるＸ線・ｆルスはカ
ットオフ付近がシャープでなく幅ｔ、が大き過ぎる欠点
を有している。
３乗に比例するため、正弦波の半波を加えられたＸ線管
球Ｂから放射されるＸ線パルスの波形は第３図のように
なる。Ｘ線ＣＴ装置においては、被検体を透過したＸｉ
！ｉｌｊ！パルスを各パルス毎にＸ線検出器で計測し、
この計測値に基づいてコンぎユータによりデータ処理を
行なって断層画像を得るような動作を行なっている。Ｘ
線ＣＴ装置においては、高速に断層画像を得るためＸ線
の計測時間は短かいことが望ましい。このような観点か
ら判断して、第２図の装置で得られるＸ線・ｆルスはカ
ットオフ付近がシャープでなく幅ｔ、が大き過ぎる欠点
を有している。
本発明は以上のような背景のもとになされたもので、従
来の装置の電源部を小型軽量化し、かつシャープな波形
のＸ線／？ルスを出力することができる装置を提供しよ
うとするものである。
来の装置の電源部を小型軽量化し、かつシャープな波形
のＸ線／？ルスを出力することができる装置を提供しよ
うとするものである。
第４図は本発明に係るパルス状Ｘ線発生装置の構成例を
示す図である。同図において、Ｔ３は単相トランス、２
１は整流回路である。この整流回路２１１１″１：、半
波整流又は全波整流のどちらでも本発明は成立する。２
３は３極Ｘ線管球であり単相トランスＴ３の２次側電圧
を整流回路２１で整流した電圧が、陽極と陰極間へ印加
されている。２５１ｄ７エーズ・ロックド・ループ回路
（以下単にＰＬＬ回路と記す）を表わし、第４図の如く
単相トランスＴ３の１次側に接続され、この１次側に印
加された交流電圧の周波数に対応した周波数の信号を出
力するものである。例えば、ＰＬＬ回路２５の入力周波
数がｆ、とすればｎ−ｆ、なる周波数の信号を出力する
。２７は移相器であり、ＰＬＬ回路２５の出力信号全導
入しこの信号の位相を適宜シフトすることができる。２
９はグリッド制御回路であり位相器２７の信号を導入し
、この信号を基にして３極Ｘ線管球２３のグリッドへ・
母ルス状の信号を印加するものである。
示す図である。同図において、Ｔ３は単相トランス、２
１は整流回路である。この整流回路２１１１″１：、半
波整流又は全波整流のどちらでも本発明は成立する。２
３は３極Ｘ線管球であり単相トランスＴ３の２次側電圧
を整流回路２１で整流した電圧が、陽極と陰極間へ印加
されている。２５１ｄ７エーズ・ロックド・ループ回路
（以下単にＰＬＬ回路と記す）を表わし、第４図の如く
単相トランスＴ３の１次側に接続され、この１次側に印
加された交流電圧の周波数に対応した周波数の信号を出
力するものである。例えば、ＰＬＬ回路２５の入力周波
数がｆ、とすればｎ−ｆ、なる周波数の信号を出力する
。２７は移相器であり、ＰＬＬ回路２５の出力信号全導
入しこの信号の位相を適宜シフトすることができる。２
９はグリッド制御回路であり位相器２７の信号を導入し
、この信号を基にして３極Ｘ線管球２３のグリッドへ・
母ルス状の信号を印加するものである。
以上のように構成された第４図装置の動作は次の如くで
ある。単相トランスＴ、の１次側端子ａ。
ある。単相トランスＴ、の１次側端子ａ。
５間へ交流電圧が印加される。この交流電圧は通常、商
用電源が用いられるが、もちろん自家発電機からの電圧
が加えられても良い。単相トランスＴ３の２次側には所
定の高電圧が誘起され、この高電圧は整流回路２１で整
流され脈波の直流電圧と彦る。前述した如く整流回路２
１は半波整流又は全波整流のどちらでも本発明は成り立
つが、ここでは全波整流と仮定して動作説明を行なう。
用電源が用いられるが、もちろん自家発電機からの電圧
が加えられても良い。単相トランスＴ３の２次側には所
定の高電圧が誘起され、この高電圧は整流回路２１で整
流され脈波の直流電圧と彦る。前述した如く整流回路２
１は半波整流又は全波整流のどちらでも本発明は成り立
つが、ここでは全波整流と仮定して動作説明を行なう。
この全波整流した波形を第５図（イ）に点線ｔ、で示す
。
。
整流回路２１と３極Ｘ線管球２３との接続は、通常、高
圧ケーブル（図示せず）を介して行なわれ、この高圧ケ
ーブルのケーブル接置により、３極Ｘ線管球２３の陽・
陰極間の電圧波形は、第５図（イ）の一点鎖線ｔ２のよ
うになる。もちろん、本発明は３極Ｘ線管球２３へ印加
する電圧波形が第５図（イ）の点線ｔ、であっても一点
鎖線ｔ２であってもどちらでも成立する。
圧ケーブル（図示せず）を介して行なわれ、この高圧ケ
ーブルのケーブル接置により、３極Ｘ線管球２３の陽・
陰極間の電圧波形は、第５図（イ）の一点鎖線ｔ２のよ
うになる。もちろん、本発明は３極Ｘ線管球２３へ印加
する電圧波形が第５図（イ）の点線ｔ、であっても一点
鎖線ｔ２であってもどちらでも成立する。
一方ＰＬＬ回路２５は単相トランスＴ３の交流電圧の周
波数に対応した周波数の信号を出力しており、例えば、
単相トランスＴ３の交流信号が５０Ｈｚであれば、ＰＬ
Ｌ回路２５からの出力信号も５０Ｈｚとすることができ
る。なお、第４図では、ＰＬＬ回路２５の入力信号とし
て単相トランスの１次側電圧を導入したが、２次側回路
から導入しても良い。しかし２次側は高電圧回路であり
低圧に変換しなければならないから、通常は単相トラン
スの１次側回路からＰＬＬ回路２５へ交流信号を導入し
ている。
波数に対応した周波数の信号を出力しており、例えば、
単相トランスＴ３の交流信号が５０Ｈｚであれば、ＰＬ
Ｌ回路２５からの出力信号も５０Ｈｚとすることができ
る。なお、第４図では、ＰＬＬ回路２５の入力信号とし
て単相トランスの１次側電圧を導入したが、２次側回路
から導入しても良い。しかし２次側は高電圧回路であり
低圧に変換しなければならないから、通常は単相トラン
スの１次側回路からＰＬＬ回路２５へ交流信号を導入し
ている。
以上のようにしてＰＬＬ回路２５からは、上述の交流電
源の周波数に応じた周波数の信号が出力されており、移
相器２７によって、ＰＬＬ回路２５からの信号の位相は
任意Ｋｇ整される。従ってグリッド制御回路２９の出力
として、第５図（ロ）のような位相の７４ルス信号を得
ることができる。すなわち、移相器２７を調整すること
により、グリッド制御回路２９から出力されるパルス信
号は、３極Ｘ線管球２３の陽極と陰極間に印加される整
流電圧のピーク値に位相を合せることができる。この関
係を第５図の（イ）、（ロ）に示す。従って、グリッド
には陽・陰極間に印加されている整流電圧のピーク時に
／ＩＰルス電圧が加えられるので、３極Ｘ線管球２３か
らは第５図のＣ−）に示すようなパルス状のＸ線が放射
される。
源の周波数に応じた周波数の信号が出力されており、移
相器２７によって、ＰＬＬ回路２５からの信号の位相は
任意Ｋｇ整される。従ってグリッド制御回路２９の出力
として、第５図（ロ）のような位相の７４ルス信号を得
ることができる。すなわち、移相器２７を調整すること
により、グリッド制御回路２９から出力されるパルス信
号は、３極Ｘ線管球２３の陽極と陰極間に印加される整
流電圧のピーク値に位相を合せることができる。この関
係を第５図の（イ）、（ロ）に示す。従って、グリッド
には陽・陰極間に印加されている整流電圧のピーク時に
／ＩＰルス電圧が加えられるので、３極Ｘ線管球２３か
らは第５図のＣ−）に示すようなパルス状のＸ線が放射
される。
以上の説明のような本発明に係るパルス状Ｘ線発生装置
によれば、次の効果が得られる。
によれば、次の効果が得られる。
（Ａ）３極Ｘ線管球２３の陽・陰極間に印加される整流
電圧のピーク時に合せてグリッドに／Ｐルス電圧が加え
られるので、照射されるＸ線は高圧電源のリップルの影
＃金受けることなく、安定なｘｍ出力とすることができ
る。
電圧のピーク時に合せてグリッドに／Ｐルス電圧が加え
られるので、照射されるＸ線は高圧電源のリップルの影
＃金受けることなく、安定なｘｍ出力とすることができ
る。
（Ｉ３）第３図に描いたようなＸ線ノクルスと異なり第
５図（ハ）のようなシャープなＸ 線、ｚｆルスを放射
できるので、Ｘ線の計測時間が短縮でき、画像表示まで
の応答性が速くなる。
５図（ハ）のようなシャープなＸ 線、ｚｆルスを放射
できるので、Ｘ線の計測時間が短縮でき、画像表示まで
の応答性が速くなる。
（Ｃ） 高圧電源は従来の第１図と異なり単相整流回
路で良いため、回路構成はシンプルなものとなる。従っ
て、従来１．３トン程あった電源部の重量（第１図の装
置）は、本発明では約１／３の０．４トン程に軽量化さ
れ、同時に安価なものとすることができる。
路で良いため、回路構成はシンプルなものとなる。従っ
て、従来１．３トン程あった電源部の重量（第１図の装
置）は、本発明では約１／３の０．４トン程に軽量化さ
れ、同時に安価なものとすることができる。
なお以上の説明では、３極Ｘ線管球２３の陽・陰極間へ
加える整流電圧のピーク時に合せてグリッドへパルス電
圧を印加すると説明し九が、これは実質的にピーク時に
合っていれば良く、厳密にピーク時でなくても本発明は
成立する。
加える整流電圧のピーク時に合せてグリッドへパルス電
圧を印加すると説明し九が、これは実質的にピーク時に
合っていれば良く、厳密にピーク時でなくても本発明は
成立する。
また以上の説明は、全波整流の場合であり、半波整流の
場合には、第５図（イ）の脈波が１つ置きとなシ、その
脈波のピーク毎にグリッドヘノｊルス信号が印加される
。
場合には、第５図（イ）の脈波が１つ置きとなシ、その
脈波のピーク毎にグリッドヘノｊルス信号が印加される
。
またグリッドへ印加するパルス信号のタイミングの余裕
をとるため、整流回路２１の出力端にコンデンサ（図示
せず）を接続して整流電圧のりツプルを少なくするよう
にしても本発明は成立する。
をとるため、整流回路２１の出力端にコンデンサ（図示
せず）を接続して整流電圧のりツプルを少なくするよう
にしても本発明は成立する。
また第４図の説明では、ＰＬＬ回路２５と移相器２７と
グリッド制御回路２９とを別々の回路で構成する如く説
明したが、実質的に以上の各回路の機能を果すことがで
きれば、どのような構成であっても良いことは明白であ
る。
グリッド制御回路２９とを別々の回路で構成する如く説
明したが、実質的に以上の各回路の機能を果すことがで
きれば、どのような構成であっても良いことは明白であ
る。
第１図は従来のｉ４ルス状Ｘ線発生装置の構成例を示す
図、第２図は第１図の電源部を簡略化したパルス状Ｘ線
発生装置の１例、第３図は第２図装置で得られるＸ線Ａ
ルスの波形を示す図、第４図は本発明に係るパルス状Ｘ
線発生装置の構成例を示す図、第５図は第４図装置の各
部の動作を示すタイムチャートである。 Ｔ、・・・単相トランス、２１・・・整流回路、２３・
・・３極Ｘ線管球、２５・・・ＰＬＬ回路、２７・・・
移相器、２９・・・グリッド制御回路。 ＝”、ｊｌｉ□−、”
図、第２図は第１図の電源部を簡略化したパルス状Ｘ線
発生装置の１例、第３図は第２図装置で得られるＸ線Ａ
ルスの波形を示す図、第４図は本発明に係るパルス状Ｘ
線発生装置の構成例を示す図、第５図は第４図装置の各
部の動作を示すタイムチャートである。 Ｔ、・・・単相トランス、２１・・・整流回路、２３・
・・３極Ｘ線管球、２５・・・ＰＬＬ回路、２７・・・
移相器、２９・・・グリッド制御回路。 ＝”、ｊｌｉ□−、”
Claims (2)
- （１）Ｘ線コンピュータ断層撮影装置に使用されるＸ線
発生装置において、 単相トランスと、この単相トランスの２次側電圧を整流
する整流回路と、この整流回路からの整流電圧が陽極と
陰極間に印加される３極Ｘ線管球と、前記３極Ｘ線管球
の陽極と陰極間に印加される整流電圧の笑質的ピーク値
に位相を合せてこの３極Ｘ線管球のグリッドへパルス状
信号を印加する手段と、を備えたパルス状Ｘ線発生装置
。 - （２） 前記グリッドへ／ｆ’ルス状信号を印加する
手段として、 前記単相トランスにおける交流信号の周波数に対応した
周波数の信号を出力するＰＬＬ回路と、このＰＬＬ回路
の出力信号の位相をシフトできる移相器と、この移相器
からの信号を基にして前記グリッドへｉ９ルス状の信号
を印加するグリッド制御回路とから構成した特許請求の
範囲第１項記載の・ぐルス状Ｘ線発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227982A JPS58129800A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | パルス状ｘ線発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227982A JPS58129800A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | パルス状ｘ線発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58129800A true JPS58129800A (ja) | 1983-08-02 |
Family
ID=11800920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1227982A Pending JPS58129800A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | パルス状ｘ線発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58129800A (ja) |
-
1982
- 1982-01-28 JP JP1227982A patent/JPS58129800A/ja active Pending
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