RU2008760C1 - Small-size x-ray generator - Google Patents

Small-size x-ray generator Download PDF

Info

Publication number
RU2008760C1
RU2008760C1 SU5013270A RU2008760C1 RU 2008760 C1 RU2008760 C1 RU 2008760C1 SU 5013270 A SU5013270 A SU 5013270A RU 2008760 C1 RU2008760 C1 RU 2008760C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
voltage
metal
multiplier
electrically connected
section
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Викторович Мищенко
Вячеслав Георгиевич Петухов
Андрей Андреевич Овчаренко
Владимир Михайлович Докучаев
Олег Михайлович Григорьев
Владимир Игоревич Николаев
Николай Васильевич Платонов
Александр Борисович Спиридонов
Original Assignee
Юрий Викторович Мищенко
Вячеслав Георгиевич Петухов
Андрей Андреевич Овчаренко
Владимир Михайлович Докучаев
Олег Михайлович Григорьев
Владимир Игоревич Николаев
Николай Васильевич Платонов
Александр Борисович Спиридонов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Викторович Мищенко, Вячеслав Георгиевич Петухов, Андрей Андреевич Овчаренко, Владимир Михайлович Докучаев, Олег Михайлович Григорьев, Владимир Игоревич Николаев, Николай Васильевич Платонов, Александр Борисович Спиридонов filed Critical Юрий Викторович Мищенко
Priority to SU5013270 priority Critical patent/RU2008760C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2008760C1 publication Critical patent/RU2008760C1/en

Links

Images

Landscapes

  • X-Ray Techniques (AREA)

Abstract

FIELD: X-ray equipment. SUBSTANCE: enhanced efficiency of X-ray generator is achieved due to provision for advanced tuning of trajectory of electron beam in X-ray tube. This is obtained as a result of complication in design of at least one shielding ring and use of two controlled voltage dividers and two proper control units. EFFECT: enhanced efficiency. 4 dwg

Description

Изобретение относится к рентгенотехнике и может быть использовано при разработке и изготовлении малогабаритных рентгеновских генераторов. The invention relates to x-ray technology and can be used in the development and manufacture of small x-ray generators.

Известен рентгеновский генератор, содержащий корпус, в котором расположены трехэлектродная рентгеновская трубка и секционный диодно-конденсаторный умножитель напряжения, выполненный по схеме Кокрофта-Уолтона; умножитель установлен коаксиально с рентгеновской трубкой и выполнен в виде двух диаметрально расположенных повышающей и выравнивающей колонн, каждая секция которых имеет одну точку удвоения напряжения. Недостатком известного генератора являются низкая эксплуатационная надежность и невысокий КПД [1] . Known x-ray generator containing a housing in which are located a three-electrode x-ray tube and a sectional diode-capacitor voltage multiplier, made according to the Cockcroft-Walton circuit; the multiplier is installed coaxially with the x-ray tube and is made in the form of two diametrically located increasing and leveling columns, each section of which has one voltage doubling point. A disadvantage of the known generator is low operational reliability and low efficiency [1].

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является малогабаритный рентгеновский генератор, содержащий корпус, в котором расположены трехэлектродная рентгеновская трубка и секционный диодно-конденсаторный умножитель напряжения, выполненный по схеме Кокрофта-Уолтона, при этом диодно-конденсаторный умножитель установлен коаксиально с рентгеновской трубкой и выполнен в виде двух диаметрально расположенных повышающей колонны и выравнивающей колонны, каждая секция которых имеет одну точку удвоения напряжения, а также средства экранирования, выполненные в виде металлических колец, установленных коаксиально рентгеновской трубке, при этом каждое кольцо электрически связано с точкой удвоения напряжения расположенной напротив него секции умножителя напряжения [2] . Closest to the proposed technical solution is a small x-ray generator containing a housing in which there is a three-electrode x-ray tube and a sectional diode-capacitor voltage multiplier, made according to the Cockcroft-Walton circuit, while the diode-capacitor multiplier is installed coaxially with the x-ray tube and is made in the form two diametrically located raising columns and leveling columns, each section of which has one voltage doubling point, as well as medium screening Twa, made in the form of metal rings mounted coaxially X-ray tube, wherein each ring is electrically connected to the voltage doubler point situated opposite to it a voltage multiplier section [2].

Генератор-прототип является малогабаритным, предполагает использование трехэлектродной рентгеновской трубки и обеспечивает возможность работы с напряжениями анода до 100 кВ. Недостатком генератора-прототипа является относительно низкий коэффициент полезного действия; последнее связано с тем, что при сборке и настройке генератора отсутствует возможность точно спроецировать электронный пучок в рентгеновской трубке на мишень анода. В результате уменьшается уровень мощности дозы на выходе генератора и возникают искажения его выходной диаграммы направленности. The prototype generator is small-sized, involves the use of a three-electrode x-ray tube and provides the ability to work with anode voltages up to 100 kV. The disadvantage of the prototype generator is the relatively low efficiency; the latter is due to the fact that when assembling and tuning the generator, it is not possible to accurately project the electron beam in the x-ray tube onto the anode target. As a result, the dose rate level at the generator output decreases and distortions of its output radiation pattern occur.

Целью изобретения является повышение КПД рентгеновского генератора посредством расширения его функциональных возможностей за счет обеспечения возможности предварительной подстройки траектории электронного луча в рентгеновской трубке. The aim of the invention is to increase the efficiency of the x-ray generator by expanding its functionality by providing the possibility of preliminary adjustment of the path of the electron beam in the x-ray tube.

Цель в известном малогабаритном рентгеновском генераторе, содержащем корпус, в котором расположены трехэлектродная рентгеновская трубка и секционный диодно-конденсаторный умножитель напряжения, выполненный по схеме Кокрофта-Уолтона, при этом диодно-конденсаторный умножитель установлен коаксиально с рентгеновской трубкой и выполнен в виде двух диаметрально расположенных повышающей колонны и выравнивающей колонны, каждая секция которых имеет одну точку удвоения напряжения, а также средства экранирования, выполненные в виде металлических колец, установленных коаксиально рентгеновской трубке, при этом каждое кольцо электрически связано с точкой удвоения напряжения расположенной напротив него секции умножителя напряжения, достигается за счет того, что по крайней мере одно, например n-е, металлическое кольцо средств экранирования снабжено первым и вторым секторными металлическими элементами, умножитель напряжения дополнительно снабжен первым и вторым управляемым делителями напряжения, имеющими каждый по одному управляемому элементу и одной средней точке, и первыми и вторыми средствами управления, при этом первый и второй металлические элементы n-го кольца выполнены электрически изолированными друг от друга и от самого кольца и разнесены на угол 90о, первые выводы делителей напряжения электрически связаны с точкой удвоения напряжения n-1-й секции умножителя напряжения, вторые выводы делителей напряжения электрически связаны с точкой удвоения напряжения n+1-й секции умножителя напряжения, средняя точка первого делителя напряжения электрически связана с первым элементом n-го металлического кольца, средняя точка второго делителя напряжения электрически связана с вторым элементом n-го металлического кольца, первые средства управления бесконтактно связаны с управляемым элементом первого делителя напряжения, а вторые средства управления бесконтактно связаны с управляемым элементом второго делителя напряжения.The purpose of the known small-sized x-ray generator containing a housing in which are located a three-electrode x-ray tube and a sectional diode-capacitor voltage multiplier, made according to the Cockcroft-Walton scheme, while the diode-capacitor multiplier is mounted coaxially with the x-ray tube and is made in the form of two diametrically located increasing columns and leveling columns, each section of which has one voltage doubling point, as well as shielding made in the form of metal rings installed coaxially to the x-ray tube, wherein each ring is electrically connected to the voltage doubling point of the opposite section of the voltage multiplier, due to the fact that at least one, for example, nth, metal ring of the shielding means is provided with first and second sector metal elements, the voltage multiplier is additionally equipped with a first and second controlled voltage dividers, each having one controlled element and one midpoint, and the first and and the second control means, wherein the first and second metallic elements n-th ring formed electrically isolated from each other and from the ring and are spaced apart by an angle 90, the first terminals of a voltage divider electrically connected to the point of the voltage doubler n-1-th section a voltage multiplier, the second terminals of the voltage dividers are electrically connected to the voltage doubling point of the n + 1st section of the voltage multiplier, the middle point of the first voltage divider is electrically connected to the first element of the nth metal ring, the midpoint of the second voltage divider is electrically connected to the second element of the nth metal ring, the first controls are contactlessly connected to the controlled element of the first voltage divider, and the second controls are contactlessly connected to the controlled element of the second voltage divider.

На фиг. 1 приведена упрощенная конструкция малогабаритного генератора; на фиг. 2 приведена схема секций умножителя напряжения, электрически связанных с металлическим экранирующим кольцом и его элементами; на фиг. 3 схематично показано размещение компонентов делителей и средств управления в секциях умножителя напряжения; на фиг. 4 проиллюстрирован принцип управления траекторией электронного пучка в рентгеновской трубке. In FIG. 1 shows a simplified design of a small generator; in FIG. 2 shows a diagram of sections of a voltage multiplier electrically connected to a metal shielding ring and its elements; in FIG. 3 schematically shows the placement of divider components and controls in sections of a voltage multiplier; in FIG. 4 illustrates the principle of controlling the path of an electron beam in an x-ray tube.

Рентгеновский генератор собран в металлическом корпусе 1. Коаксиально с трехэлектродной трубкой 2, установленной внутри корпуса 1 и имеющей три электрода (анод, катод, сетку и накал), расположен секционный диодно-конденсаторный умножитель 3 напряжения, выполненный по схеме Кокрофта-Уолтона в каркасе 4 и состоящий из повышающей 5 и выравнивающей 6 колонн, расположенных диаметрально противоположно друг другу относительно оси трубки 2. Колонны 5, 6 умножителя 3 состоят из ряда секций 7, расположенных последовательно друг за другом вдоль рентгеновской трубки 2, что обеспечивает равномерное возрастание потенциала по направлению от катода к аноду трубки 2 [2] . The X-ray generator is assembled in a metal case 1. Coaxially with a three-electrode tube 2 installed inside the case 1 and having three electrodes (anode, cathode, grid and glow), there is a sectional diode-capacitor voltage multiplier 3, made according to the Cockcroft-Walton circuit in frame 4 and consisting of increasing 5 and leveling 6 columns located diametrically opposite to each other with respect to the axis of the tube 2. Columns 5, 6 of the multiplier 3 consist of a series of sections 7 arranged sequentially one after another along the x-rays tube 2, which provides a uniform increase in potential in the direction from the cathode to the anode of tube 2 [2].

Электрическая схема секций 7 (n-1-я, n-я и n+1-я секции) умножителя 3 напряжения показана на фиг. 2. Каждая секция 7 содержит по крайней мере два конденсатора 8, 9 (С1, С2) и два диода 10, 11 (Д1, Д2), соединенных по схеме Кокфорта-Уолтона и обеспечивающих удвоение потенциала каждой секцией 7, при этом каждой секции соответствует одна точка удвоения напряжения, в которой достигается удвоение потенциала по отношению к потенциалу аналогичной точки предшествующей секции. The electrical circuit of sections 7 (n-1st, nth and n + 1st sections) of the voltage multiplier 3 is shown in FIG. 2. Each section 7 contains at least two capacitors 8, 9 (C1, C2) and two diodes 10, 11 (D1, D2) connected according to the Cockford-Walton circuit and providing a doubling of the potential of each section 7, with each section corresponding to one point of voltage doubling, at which potential doubling is achieved with respect to the potential of a similar point in the previous section.

Умножитель 3 напряжения включает также первый управляемый делитель 12 напряжения, состоящий из последовательно включенных первого резистора 13 (R1), управляемого элемента 15, второго резистора 14 (R 2). При этом первый вывод делителя 12 (вывод резистора R1) электрически связан с точкой удвоения напряжения n-1-й секции 7, а второй вывод делителя 12 (вывод резистора R 2) электрически связан с точкой удвоения напряжения n+1-й секции 7. Кроме того, умножитель 3 напряжения включает второй управляемый делитель 16 напряжения, содержащий последовательно включенные третий резистор 17 (R 3), управляемый элемент 19 и четвертый резистор 18 (R 4). При этом первый вывод делителя 16 (вывод резистора R 4) электрически связан с точкой удвоения напряжения n-1-й секции 7, а второй вывод делителя 16 (вывод резистора R 3) электрически связан с точкой удвоения напряжения n+1-й секции 7. The voltage multiplier 3 also includes a first controlled voltage divider 12, consisting of a series-connected first resistor 13 (R1), a controlled element 15, a second resistor 14 (R 2). In this case, the first output of the divider 12 (output of the resistor R1) is electrically connected with the voltage doubling point of the n-1st section 7, and the second output of the divider 12 (the output of resistor R 2) is electrically connected with the voltage doubling point of the n-1st section 7. In addition, the voltage multiplier 3 includes a second controllable voltage divider 16 comprising serially connected a third resistor 17 (R 3), a controllable element 19, and a fourth resistor 18 (R 4). In this case, the first output of the divider 16 (the output of the resistor R 4) is electrically connected to the voltage doubling point of the n-1st section 7, and the second output of the divider 16 (the output of the resistor R 3) is electrically connected to the voltage doubling point of the n + 1st section 7 .

Умножитель 3 напряжения содержит первые средства 20 управления, бесконтактно связанные с управляемым элементом 15 делителя 12, и вторые средства 21 управления, бесконтактно связанные с управляемым элементом 19 делителя 16. В качестве управляемых элементов 15, 19 могут использоваться фотоприборы с варьируемой величиной сопротивления (например, фототранзисторы или фоторезисторы), а в качестве средств 20, 21 управления могут использоваться светоизлучающие приборы (например, лампочки накаливания или светодиоды с переменной силой свечения). Средства управления и управляемый элемент могут быть совмещены в рамках одного прибора - силового оптрона, что не ведет к выходу за границы объема изобретения. Резисторы R1, R3 могут иметь одинаковые номиналы, меньшие номиналов резисторов R2, R4, что обеспечивает реализацию необходимого диапазона регулировки напряжения на выходах делителей 12, 16. В качестве выходов делителей используются их средние точки; для делителя 12 это точка между элементом 15 и резистором 14, для делителя 16 точка между элементом 19 и резистором 18. The voltage multiplier 3 contains the first control means 20, contactlessly connected to the controlled element 15 of the divider 12, and the second control means 21, contactlessly connected to the controlled element 19 of the divider 16. As the controlled elements 15, 19, photodetectors with a variable resistance value can be used (for example, phototransistors or photoresistors), and light emitting devices (for example, incandescent bulbs or LEDs with a variable luminous intensity) can be used as control means 20, 21. The controls and the controlled element can be combined within a single device - a power optocoupler, which does not lead to going beyond the scope of the invention. Resistors R1, R3 can have the same ratings, less than the ratings of resistors R2, R4, which ensures the implementation of the required voltage adjustment range at the outputs of the dividers 12, 16. As the outputs of the dividers are used their midpoints; for the divider 12, this is the point between the element 15 and the resistor 14, for the divider 16 the point between the element 19 and the resistor 18.

Делители 12, 16 и средства 20, 21 управления конструктивно размещаются в секциях 17 умножителя 3 напряжения (в данном примере в n-й и n+1-й секции, см. фиг. 3). При этом средства 20, 21 управления и соответствующие элементы 15, 19 должны располагаться в секции напротив друг друга, а между ними должен предусматриваться свободный канал (например, при заливке) для осуществления бесконтактного взаимодействия (например, оптического взаимодействия). Кроме того, следует размещать средства 20, 21 управления как можно дальше от остальных элементов секции 7 во-избежание электрического пробоя. Выводы средств 20, 21 управления выводятся посредством проводных соединений на поверхность умножителя 3 напряжения в области катода трубки 2, что обеспечивает возможность простого доступа к средствам управления в процессе настройки. Dividers 12, 16 and control means 20, 21 are structurally located in sections 17 of the voltage multiplier 3 (in this example, in the n-th and n + 1-th sections, see Fig. 3). In this case, the control means 20, 21 and the corresponding elements 15, 19 should be located in the section opposite each other, and between them a free channel should be provided (for example, when casting) for contactless interaction (for example, optical interaction). In addition, control means 20, 21 should be placed as far as possible from the remaining elements of section 7 in order to avoid electrical breakdown. The conclusions of the control means 20, 21 are output by means of wire connections to the surface of the voltage multiplier 3 in the cathode region of the tube 2, which allows easy access to the control means during the setup process.

Между рентгеновской трубкой 2 и каждой секцией 7 умножителя 3 напряжения установлено цилиндрическое металлическое кольцо 22, электрически связанное с точкой удвоения напряжения этой секции 7. Совокупность металлических колец 22 образует средства экранирования рентгеновской трубки 2. В предлагаемом рентгеновском генераторе по крайней мере одно металлическое кольцо 22 (например, n-е) выполняется сложным (см. фиг. 2) и включает дополнительно первый и второй секторные металлические элементы: первый - 23 и второй - 24. Эти элементы электрически изолированы между собой, а также по отношению к самому кольцу 22. Оси элементов 23, 22 разнесены между собой на угол 90о, а соответствующие им секторные углы составляют порядка 60о (см. фиг. 2). Первый элемент 23 кольца 22 электрически связан со средней точкой первого делителя 12 напряжения умножителя 3 напряжения. Высокое напряжение, являющееся результатом преобразования умножителем 3 переменного напряжения трансформатора, подается с выхода последней секции 7 умножителя 3 на анод рентгеновской трубки 2, в результате чего обеспечивается формирование высоковольтной (порядка 80-100 кВ) разности потенциалов между анодом и катодом (накалом) трубки 2.Between the x-ray tube 2 and each section 7 of the voltage multiplier 3, a cylindrical metal ring 22 is installed, electrically connected to the voltage doubling point of this section 7. The combination of metal rings 22 forms a means of shielding the x-ray tube 2. In the proposed x-ray generator, at least one metal ring 22 ( for example, n-e) is complex (see Fig. 2) and additionally includes the first and second sector metal elements: the first is 23 and the second is 24. These elements are electrically insulated The axes of the elements 23, 22 are spaced apart by an angle of 90 ° , and the corresponding sector angles are about 60 ° (see Fig. 2). The first element 23 of the ring 22 is electrically connected to the midpoint of the first voltage divider 12 of the voltage multiplier 3. The high voltage resulting from the conversion of the transformer’s alternating voltage by the multiplier 3 is supplied from the output of the last section 7 of the multiplier 3 to the anode of the X-ray tube 2, as a result of which a high-voltage (about 80-100 kV) potential difference is formed between the anode and the cathode (glow) of the tube 2 .

Питание накала трубки 2 осуществляется с помощью внешнего по отношению к генератору низковольтного источника питания (на фиг. 1 не показан). При подаче на управляющий электрод трубки 2 (на сетку) запускающих импульсов напряжения (в условиях подачи анодного и накального напряжений) рентгеновский генератор должен формировать на выходе рентгеновские импульсы с диаграммой направленности, носящей симметричный характер. The glow tube 2 is supplied with a low-voltage power source external to the generator (not shown in FIG. 1). When applying to the control electrode of the tube 2 (to the grid) the triggering voltage pulses (under the conditions of the anode and filament voltages), the X-ray generator should generate X-ray pulses with a directivity pattern of a symmetrical nature at the output.

На величину амплитуды этих импульсов (т. е. фактически на величину коэффициента полезного действия генератора) и вид диаграммы направленности оказывает существенное влияние характер облучения электронным пучком прострельной мишени анода рентгеновской трубки 2. На практике фокусируемый пучок электронов в рентгеновской трубке иногда не полностью облучает мишень анода, что вызывает снижение амплитуды выходных рентгеновских импульсов и искажение формы диаграммы направленности на выходе рентгеновского генератора. Подобные смещения электронного пучка относительно мишени могут являться внутренне присущими рентгеновской трубке 2 или же возникать в процессе эксплуатации вследствие старения мишени (подобные недостатки не всегда выявляются при выходном контроле трубки на предприятии-изготовителе и могут приводить к необходимости быстрой замены трубок в эксплуатации). The magnitude of the amplitude of these pulses (that is, in fact, the magnitude of the efficiency of the generator) and the type of radiation pattern are significantly affected by the nature of the electron beam irradiation of the target of the anode of the x-ray tube 2. In practice, the focused electron beam in the x-ray tube sometimes does not completely irradiate the anode target , which causes a decrease in the amplitude of the output x-ray pulses and distortion of the shape of the radiation pattern at the output of the x-ray generator. Such displacements of the electron beam relative to the target may be intrinsic to the x-ray tube 2 or may arise during operation due to aging of the target (such defects are not always detected during the output inspection of the tube at the manufacturer and may lead to the need for quick replacement of the tubes in operation).

Для устранения указанных недостатков в предлагаемом генераторе используются два (по крайней мере) управляющих электрода (два сегментных металлических элемента 23, 24 кольца 22). Путем подачи на указанные электроды управляющих напряжений, несколько отличающихся от потенциала самого кольца 22 (отличия могут составлять до Δ U= 1кВ), удается обеспечить возможность управления траекторией электронного пучка в трубке 2. To eliminate these drawbacks, the proposed generator uses two (at least) control electrodes (two segmented metal elements 23, 24 of the ring 22). By supplying the indicated electrodes with control voltages slightly different from the potential of the ring 22 itself (differences can be up to Δ U = 1 kV), it is possible to control the path of the electron beam in the tube 2.

Кольцо 22 используется исключительно для целей экранирования рентгеновской трубки от влияния внешних электростатических полей. Ring 22 is used solely for the purpose of shielding an x-ray tube from the influence of external electrostatic fields.

Так, при подаче на кольцо 22 напряжения Un на управляющий элемент (например, элемент 23) может подаваться напряжение Un ± Δ U. Это напряжение формируется на выходе первого управляемого делителя напряжения в результате подачи соответствующего воздействия на его управляемый элемент 15. Управляющее воздействие, как правило, формируется схемой, внешней по отношению к генератору, и передается через посредство первых средств 20 управления. Использование упомянутых средств (управляющего электрода, делителя напряжения и средств управления) позволяет осуществить управление траекторией электронного пучка (в необходимых пределах) в одной плоскости трубки 2. Соответственно использование второго управляющего электрода (элемент 24 кольца 22), второго делителя напряжения и вторых средств 21 управления позволяет осуществлять коррекцию траектории электронного пучка в другой плоскости трубки 2 (ортогональной первой плоскости). Обеспечение возможности коррекции траектории электронного пучка по двум координатам позволяет точно спроецировать сфокусированный электронный пучок на мишень анода и на этой основе значительно (на 30-50% ) увеличить амплитуду выходных импульсов генератора (а, следовательно, и величину КПД этого генератора), а также приблизить форму выходной диаграммы направленности к симметричной. Внешние управляющие воздействия, подаваемые на средства 20, 21, могут формироваться как вручную (например, с использованием регулируемых источников постоянного тока при осуществлении первоначальной настройки генератора в условиях его изготовления) или автоматически (например, в процессе эксплуатации генератора с использованием соответствующих детекторов излучения, контролирующих выходной сигнал генератора, и схемы преобразования и формирования управляющего воздействия). Указанные схемы управления, за исключением средств управления 20, 21, являются внешними по отношению к предлагаемому генератору и выходят за пределы объема изобретения.So, when a voltage U n is applied to the ring 22, a voltage U n ± Δ U can be applied to the control element (for example, element 23). This voltage is generated at the output of the first controlled voltage divider as a result of applying the corresponding action to its controlled element 15. Control action , as a rule, is formed by a circuit external to the generator and transmitted through the first control means 20. The use of the aforementioned means (control electrode, voltage divider and control means) allows controlling the path of the electron beam (within the necessary limits) in one plane of the tube 2. Accordingly, the use of a second control electrode (element 24 of ring 22), a second voltage divider, and second control means 21 allows you to correct the path of the electron beam in another plane of the tube 2 (orthogonal to the first plane). The possibility of correcting the path of the electron beam in two coordinates allows you to accurately project the focused electron beam onto the target of the anode and on this basis significantly (by 30-50%) increase the amplitude of the output pulses of the generator (and, consequently, the value of the efficiency of this generator), as well as bring the shape of the output radiation pattern to the symmetric. External control actions supplied to the means 20, 21 can be formed either manually (for example, using adjustable direct current sources during the initial setup of the generator in the conditions of its manufacture) or automatically (for example, during operation of the generator using appropriate radiation detectors that monitor the output signal of the generator, and the conversion circuit and the formation of the control action). These control circuits, with the exception of controls 20, 21, are external to the proposed generator and are outside the scope of the invention.

Таким образом, в предлагаемом малогабаритном рентгеновском генераторе при сохранении неизменными габаритов за счет расширения его функциональных возможностей, связанных с использованием средств коррекции траектории пучка электронов в рентгеновской трубке, обеспечивается повышение КПД генератора и улучшение его выходной диаграммы направленности. Последнее также значительно облегчает настройку генератора при его изготовлении и эксплуатации и срок использования рентгеновских трубок. (56) Авторское свидетельство СССР N 599738, кл. Н 05 G 1/02, 1978. Thus, in the proposed small-sized x-ray generator, while maintaining the dimensions unchanged due to the expansion of its functionality associated with the use of means for correcting the path of the electron beam in the x-ray tube, the efficiency of the generator and its output radiation pattern are improved. The latter also greatly facilitates the setup of the generator during its manufacture and operation and the life of the X-ray tubes. (56) Copyright certificate of the USSR N 599738, cl. H 05 G 1/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР N 1526555, кл. Н 05 G 1/02, 1988.  USSR author's certificate N 1526555, cl. H 05 G 1/02, 1988.

Claims (1)

МАЛОГАБАРИТНЫЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий корпус, в котором расположены рентгеновская трубка и секционный диодно-конденсаторный умножитель напряжения, выполненный по схеме Кокрофта - Уолтона, при этом диодно-конденсаторный умножитель установлен коаксиально с рентгеновской трубкой и выполенн в виде двух диаметрально расположенных повышающей и выравнивающей колонн, каждая секция которых имеет одну точку удвоения напряжения, а также средства экранирования, выполненные в виде металлических колец, установленных коаксиально рентгеновской трубке, при этом каждое кольцо электрически связано с точкой удвоения напряжения расположенной напротив него секции умножителя напряжения, отличающийся тем, что по крайней мере одно, n-е, металлическое кольцо снабжено первым и вторым секторными металлическими элементами, умножитель напряжения дополнительно снабжен первым и вторым управляемыми делителями напряжения, имеющими каждый по одному управляемому элементу и одной средней точке, и первыми и вторыми средствами управления, при этом первый и второй секторные металлические элементы n-го металлического кольца выполнены электрически изолированными друг от друга и от самого кольца и разнесенными на угол 90o, первые выводы управляемых делителей напряжения электрически связаны с точкой удвоения напряжения (n - 1)-й секции умножителя напряжения, вторые выводы управляемых делителей напряжения электрически связаны с точкой удвоения напряжения (n + 1)-й секции умножителя напряжения, средняя точка первого управляемого делителя напряжения электрически связана с первым секторным металлическим элементом n-го металлического кольца, средняя точка второго управляемого делителя напряжения электрически связана с вторым секторным металлическим элементом n-го металлического кольца, первые и вторые средства управления бесконтактно связаны с управляемым элементом соответственно первого-второго делителя напряжения. A SMALL X-RAY GENERATOR comprising a housing in which an X-ray tube and a sectional diode-capacitor voltage multiplier are arranged according to the Cockcroft-Walton circuit, while the diode-capacitor multiplier is installed coaxially with the X-ray tube and is made in the form of two diametrically arranged increasing and equalizing columns each section of which has one voltage doubling point, as well as shielding means made in the form of metal rings mounted coaxially X-ray tube, wherein each ring is electrically connected to the voltage doubling point of the opposite section of the voltage multiplier, characterized in that at least one, nth, metal ring is provided with first and second sector metal elements, the voltage multiplier is additionally provided with first and second controlled voltage dividers, each having one controlled element and one midpoint, and the first and second controls, the first and second sector metallic s n-th elements of the metal rings are made electrically insulated from each other and from the rings and spaced at an angle of 90 o, the first terminal of the driving voltage divider electrically connected to the voltage doubling point (n - 1) th voltage multiplier section, the second terminals of controllable divider the voltage is electrically connected to the voltage doubling point of the (n + 1) th section of the voltage multiplier, the midpoint of the first controlled voltage divider is electrically connected to the first sector metal element of the nth metal eskogo ring midpoint second controlled voltage divider electrically connected to a second metal member by the sector n-th metal ring, first and second control means contactlessly connected to the control element, respectively the first and second voltage divider.
SU5013270 1991-11-29 1991-11-29 Small-size x-ray generator RU2008760C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5013270 RU2008760C1 (en) 1991-11-29 1991-11-29 Small-size x-ray generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5013270 RU2008760C1 (en) 1991-11-29 1991-11-29 Small-size x-ray generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2008760C1 true RU2008760C1 (en) 1994-02-28

Family

ID=21589890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5013270 RU2008760C1 (en) 1991-11-29 1991-11-29 Small-size x-ray generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2008760C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3916202A (en) Lens-grid system for electron tubes
KR20030079999A (en) X-ray generator
US2517260A (en) Apparatus for generating an accurately focused beam of charged particles and for related purposes
CN102224559A (en) X-ray anode
US2531583A (en) Roentgen-ray apparatus
US2574655A (en) Apparatus for focusing high-energy particles
RU2008760C1 (en) Small-size x-ray generator
SU705699A2 (en) Apparatus for electron beam heating of materials
JP2003163098A (en) X-ray generation device
US3267326A (en) Vacuum gauge
US3733483A (en) Electron spectroscopy
US2842694A (en) X-ray apparatus
US4260893A (en) Device for directing electrically charged particles towards a target
US2659822A (en) Mass spectrometer
US2048094A (en) Television receiver
US1154127A (en) Apparatus for neutralizing electric charges in fibrous materials.
US3816790A (en) Linear cathode high-energy electron beam apparatus
KR101266618B1 (en) A remote control x-ray device
GB1251333A (en)
CN101346034A (en) Dual-energy or multi-energy electrostatic field electronic accelerator and method thereof
US2405477A (en) Ray-generating apparatus
US2730652A (en) Apparatus with focalized electronic beam, such namely as microscopes
US3292041A (en) Multistage type high voltage electron gun with controllable electrode spacing
KR860007706A (en) High voltage treatment method of cathode ray tube mount
RU2210136C2 (en) Electron-beam laser device with electrostatic focusing of electron beam