SU1378084A1

SU1378084A1 - Sweep generator

Info

Publication number: SU1378084A1
Application number: SU864060176A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Федосеев
Original assignee: Предприятие П/Я А-1342
Priority date: 1986-04-23
Filing date: 1986-04-23
Publication date: 1988-02-28

Abstract

Изобретение относитс к телевидению , а именно к рентгенотехнике. Цель изобретени - уменьшение искажений отклон кнцего тока при наличии неферромагнитного, металла между полюсами отклон ющей системы. Генератор развертки содержит генератор 1 пилообразного напр жени , усилитель 2 мощности, содержащий резисторы 8-10, потенциометр 11 и операционный усилитель 12, а также источник 3 напр жени центровки, отклон ющую систему 4, резистор 5 обратной св зи. В устр-во введены дополнительный источник 6 напр жени и ключ 7. Дл уменьшени искажени магнитного пол необходимо уменьшить вли ние вихревых токов . Дл этого во врем обратного хода развертки увеличиваетс скорость нарастани тока в катушке отклон ющей системы 4 т.обр., чтобы к моменту начала пр мого хода развертки величина тока превышала расчетное значение . Форма суммарного магнитного пол внутри рентгеновской трубки в начале пр мого хода развертки становитс близкой к расчетной, и нелинейные искажени рентгеновского изображени практически полностью устран ютс . 2 ил. о (Л сThe invention relates to television, namely to x-ray technology. The purpose of the invention is to reduce the distortion of the deflection current in the presence of a non-ferromagnetic metal between the poles of the deflection system. The sweep generator comprises a sawtooth voltage generator 1, a power amplifier 2 comprising resistors 8-10, a potentiometer 11 and an operational amplifier 12, as well as a center voltage source 3 deflecting system 4, a feedback resistor 5. An additional voltage source 6 and a key 7 are introduced into the device. To reduce the distortion of the magnetic field, it is necessary to reduce the influence of eddy currents. To do this, during the reverse sweep, the current rise rate in the coil of the deflecting system 4 t.abr. Increases so that by the time the sweep begins to move, the current exceeds the calculated value. The shape of the total magnetic field inside the x-ray tube at the beginning of the forward sweep stroke becomes close to the calculated one, and non-linear distortions of the x-ray image are almost completely eliminated. 2 Il. about (L with

Description

Син оо- инпа/ппг JULShin ooo inpa / ppp jul

со чfrom h

00 о00 about

00 400 4

1one

Изобретение относитс к телевидению , а именно к рентгенотехнике, и может быть использовано дл развертки электронноро пучка рентгеновской трубки. Целью изобретени вл етс уменьшение искажений магнитного пол при - наличии неферромапнитного металла между полюсами отклон ющей системы.The invention relates to television, namely, x-ray technology, and can be used to scan the electron-beam of an x-ray tube. The aim of the invention is to reduce the distortion of the magnetic field in the presence of a non-ferromagnetic metal between the poles of the deflecting system.

На фиг, 1 изображена структурна электрическа схема генератора развертки; на фиг. 2 - эпюры напр жений, а также токов и магнитных полей.Fig. 1 shows a structural electrical circuit of a sweep generator; in fig. 2 — voltage plots as well as currents and magnetic fields.

1378084213780842

шению качества рентгеновского изображени .the quality of the x-ray image.

Причина искажени магнитного пол внутри рентгеновской трубки заключаетс Б том, что .при изменении магнитного пол отклон ющей системы 4 в материале горловины рентгеновской трубки в месте расположени полюсов отклон ющей системы 4 навод тс вихревые токи, создающие магнитное поле , направленное противоположно основному магнитному полю и уменьшающее его. Компенсирующее магнитноеThe cause of the distortion of the magnetic field inside the x-ray tube is that when the magnetic field of the deflecting system 4 changes in the material of the throat of the x-ray tube at the location of the poles of the deflecting system 4, eddy currents are created which create a magnetic field that is opposite to the main magnetic field and reduces him. Compensating magnetic

10ten

Генератор развертки (фиг.1) содер-45 поле вихревых токов имеет максимумThe sweep generator (figure 1) soder-45 field of eddy currents has a maximum

жит генератор 1 пилообразного напр жени , усилитель 2 мощности, источник 3 напр жени центровки, отклон ющую систему 4, резистор 5 обратной св зи, дополнитапьный источник 6 на- пр не ВИЯ и ключ 7.There is a sawtooth voltage generator 1, a power amplifier 2, a centering voltage source 3, a deflecting system 4, a feedback resistor 5, a supplementary source 6 for VIEW, and a key 7.

Усилитель 2 мощности содержит резисторы 8-10j потенциометр 11 и операционный усилитель (ОУ) 12.The power amplifier 2 comprises resistors 8-10j potentiometer 11 and an operational amplifier (OU) 12.

Устройство работает следующим об- разом.The device works as follows.

Синхроимпульсы (фиг.2а) подаютс на вход генератора 1 и ключа 7. Гене35The clock pulses (Fig. 2a) are fed to the input of the generator 1 and the key 7. Gene 35

4040

ратор 1 вырабатьшает пилообразное на- 30 ского изображени контролируемого пр жение необходимой формы (обычно S-образное напр жение дл компенсации геометрических искажений скорости перемещени фокусного п тна) с частотой внешней синхронизации. Данное напр жение преобразуетс в усилителе 2 мощности в ток ,отклон ющей системы 4 при помощи операционного усши1тел 12, охваченного отрицательной обратной св зью по току с помощью резисторов 5,8 и 9. При помощи потенциометра 11, Соедин ющего инвертирующий вход операционного усилител 12 с источником 3, осуществл етс регулировка посто нной составл ющей - центровка тока отклон ющей системы. 4. Однако возникает искажение магнитного пол внутри рентгеновской трубки из-за наличи неферромагнитного металла между полюсами отклон ющей си- стемы 4. Так, например, дл рентгеновской трубки марки 0,2 БПК-7-100 с толщиной стенки. 3-6мм искажение магнитного пол составл ет 10-20% и приводит к сильному нелинейному искгшению рентгеновского изображени -5 на краю телевизионного растра видео- . контрольного устройства сканирующего интроскопа и, следовательно к ухуд45Ratio 1 produces a sawtooth image of a controlled, strung, required shape (usually S-shaped voltage to compensate for geometric distortions of the speed of movement of the focal spot) with an external synchronization frequency. This voltage is converted into a power amplifier 2 into a current, a deflecting system 4 by means of an operating amplifier 12, covered by negative current feedback using resistors 5.8 and 9. With a potentiometer 11 that connects the inverting input of an operational amplifier 12 s source 3, is carried out the adjustment of the constant component - centering current deflecting system. 4. However, there is a distortion of the magnetic field inside the x-ray tube due to the presence of a non-ferromagnetic metal between the poles of the deflecting system 4. For example, for an X-ray tube of the 0.2 BOD-7-100 brand with a wall thickness. A 3-6mm distortion of the magnetic field is 10-20% and results in a strong non-linear distortion of the x-ray image -5 at the edge of the video television raster. control device of the scanning introscopes and, consequently, to the deterioration45

5050

объекта в виде геометрического иск жени его формы и наличи его пере вернутого изображени .an object in the form of a geometric search of its shape and the presence of its inverted image.

Дл уменьшени искажени магнит ного пол необходимо уменьшить вли ние вихревых токов. Дл этого во в м обратного хода развертки увелич ваетс ско рость нарастани тока в катушке отклон ющей системы 4 таки образом, чтобы к моменту начала пр мого хода развертки величина тока превьшала расчетное значение. Дале в момент начала пр мого хода разве ки значение тока устанавливаетс р ным расчетному значению, т.е. созд етс отрицательный скачок тока (фиг.26). В соответствии с правило Ленца этот скачок тока создает пол жительный скачок магнитного пол , образованного вихревыми токами, ко пенсирующий уменьшение магнитного пол в начале развертки (фиг. 2в). Это обеспечиваетс коммутацией на входе усилител 2 с помощью ключа во врем действи синхроимпульсов, т.е. н а врем обратного хода разве ки, напр жени от дополнительного источника 6. Операционный усилител 12 благодар отрицательной обратноTo reduce magnetic field distortion, it is necessary to reduce the influence of eddy currents. For this, in the reverse run of the sweep, the rate of increase of the current in the coil of the deflecting system 4 increases in such a way that by the time the sweep begins to move, the current exceeds the calculated value. Dale at the moment of the beginning of the direct course of development, the value of the current is set to a different calculated value, i.e. a negative current jump is created (Fig. 26). In accordance with the Lenz rule, this current jump creates a positive jump of the magnetic field formed by eddy currents, which compensates for a decrease in the magnetic field at the beginning of the sweep (Fig. 2c). This is provided by switching at the input of the amplifier 2 with a key during the operation of the clock pulses, i.e. at the time of reverse travel, voltage from an additional source 6. Operational amplifier 12 due to negative back

во врем обратного хода и в начале развертки при максимальной скорости изменени тока отклон ющей системы 4 во врем обратного хода развертки. В результате максимальное значение магнитного пол внутри рентгеновской трубки достигаетс не в момент начала пр мого хода развертки, а позднее , вследствие чего в начале пр мого хода развертки нарушаетс расчетна траектори движени фокусного п тна рентгеновской трубки и, как следствие, на краю телевизионного растра возникает искажение рентгенов5during the reverse stroke and at the start of the sweep at the maximum rate of change of the current of the deflecting system 4 during the reverse stroke of the sweep. As a result, the maximum value of the magnetic field inside the x-ray tube is not reached at the beginning of the forward sweep stroke, but later, as a result of which the calculated trajectory of the focal spot of the x-ray tube is disturbed at the beginning of the forward sweep stroke and, as a result, distortion occurs on the edge of the television raster X-ray5

00

0 ского изображени контролируемого -5 0 supervised images -5

5five

00

объекта в виде геометрического искажени его формы и наличи его перевернутого изображени .an object in the form of a geometric distortion of its shape and the presence of its inverted image.

Дл уменьшени искажени магнитного пол необходимо уменьшить вли ние вихревых токов. Дл этого во врем обратного хода развертки увеличиваетс ско рость нарастани тока в катушке отклон ющей системы 4 таким образом, чтобы к моменту начала пр мого хода развертки величина тока превьшала расчетное значение. Далее в момент начала пр мого хода развертки значение тока устанавливаетс равным расчетному значению, т.е. создаетс отрицательный скачок тока (фиг.26). В соответствии с правилом Ленца этот скачок тока создает положительный скачок магнитного пол , . образованного вихревыми токами, компенсирующий уменьшение магнитного пол в начале развертки (фиг. 2в). Это обеспечиваетс коммутацией на входе усилител 2 с помощью ключа 7 во врем действи синхроимпульсов, т.е. н а врем обратного хода развертки , напр жени от дополнительного источника 6. Операционный усилитель 12 благодар отрицательной обратнойIn order to reduce the distortion of the magnetic field, it is necessary to reduce the influence of eddy currents. To do this, during the reverse sweep, the current rise rate in the coil of the deflecting system 4 increases so that by the time the sweep begins to move, the current value exceeds the calculated value. Then, at the beginning of the forward sweep stroke, the current value becomes equal to the calculated value, i.e. a negative current jump is generated (Fig. 26). In accordance with the Lenz rule, this current jump creates a positive magnetic field jump,. formed by eddy currents, compensating for the reduction of the magnetic field at the beginning of the sweep (Fig. 2c). This is provided by switching at the input of the amplifier 2 using the key 7 during the operation of the clock pulses, i.e. at the time of reverse sweep, the voltage from an additional source 6. Operational amplifier 12 due to negative reverse

св зи через резистор 9 преобразует сумму напр жений на его входе в ток отклон ющей системы 4, измер емый резистором 5. Таким образом, форма тока отклон ющей системы соответствует форме суммы указанных напр жений, и, посколько напр жение дополнительного источника 6 подаетс только на врем обратного хода развертки, то и амплитуда тока повышаетс только на это же врем .connection through a resistor 9 converts the sum of the voltages at its input into the current of the deflecting system 4, measured by the resistor 5. Thus, the current form of the deflecting system corresponds to the sum of the indicated voltages, and since the voltage of the additional source 6 is applied only to the reverse sweep time, the current amplitude increases only for the same time.

Величина введенного резистора 10 подбираетс экспериментально в зависимости от толщины и вида материала металлической горловины рентгеновско трубки, так как ввиду нелинейности протекающих электромагнитных процессов ее невозможно точно рассчитать заранее.The magnitude of the inserted resistor 10 is selected experimentally depending on the thickness and type of material of the metal neck of the X-ray tube, since, due to the nonlinearity of the electromagnetic processes, it cannot be accurately calculated in advance.

В результате форма суммарного магнитного пол внутри рентгеновской трубки в начале пр мого хода развертки становитс близкой к расчетной и нелинейные искажени рентгеновского As a result, the shape of the total magnetic field inside the x-ray tube at the beginning of the forward sweep stroke becomes close to the calculated and non-linear distortion of the x-ray

разверткиsweep

Синхро- импуль- сь/Sync pulse /

Тон откл. с истTone off with ist

изображени практически полностьюimages almost completely

устран ютс .eliminated.

Фо 5мула изобретени Formula 5

Генератор развертки, содержащий последовательно соединение генератор пилообразного напр жени , вход которого вл етс входом синхроимпульсов, усилитель мощности, второй вход которого соединен с выходом источника напр жени центровки, и отклон юща система, выход которой соединен с третьим входом усилител мощности и через резистор обратной св зи - с общей шиной питани , отличающий- с тем, что, с целью уменьшени искажени магнитного пол при наличии неферромагнитного металла между полюсами отклон ющей системы, между общей шиной питани и четвертым входом усилител мощности введены последовательно соединенные дополнительный источник напр жени и ключ, вход которого соединен с входом генератора пилообразного напр жени .A sweep generator containing in series a sawtooth voltage generator, whose input is a sync pulse input, a power amplifier whose second input is connected to the output of a center voltage source, and a deflection system whose output is connected to the third input of a power amplifier and through a return resistor z - with a common power bus, characterized in that, in order to reduce the distortion of the magnetic field in the presence of a non-ferromagnetic metal between the poles of the deflecting system, between the common bus Itani and fourth input power amplifier connected sequentially introduced additional voltage source and a key input coupled to the input of the sawtooth generator.

разверткиsweep

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A sweep generator, comprising a serially sawtooth voltage generator, the input of which is an input of clock pulses, a power amplifier, the second input of which is connected to the output of the centering voltage source, and a deflecting system, the output of which is connected to the third input of the power amplifier and through a feedback resistor - a common power bus, characterized in that, in order to reduce the distortion of the magnetic field in the presence of a non-ferromagnetic metal between the poles of the deflecting system, I wait for the common power bus and the fourth input of the power amplifier, an additional voltage source and a key are connected in series, the input of which is connected to the input of the sawtooth generator.

Reverse Sweep

Forward sweep

Figure 2