X线影像设备学1课题.ppt

Ｘ线管的特性 1、阳极特性曲线（Ia?Ua） 第二个区域是灯丝侧面发射出来的电子，这部分电子的运动特点是在空间发生交叉后飞向阳极，因此它们的运动要受到一定的阻力。 第三个区域是灯丝后端发射出来的电子，由于电子之间相互排斥，加上灯丝的屏蔽作用，致使电场作用力很微弱，因此这部分电子滞留在灯丝后面的空间，形成电子云即空间电荷，它们受到很大的阻力，只能随着管电压的升高而逐渐飞向阳极。 Ｘ线管的特性 1、阳极特性曲线（Ia?Ua） 当灯丝加热为If1时，曲线可以分为两部分：OA1段管电流较小，灯丝发射的电子飞向阳极的数量随管电压升高而增加，即管电压升高时管电流随之增大，这部分曲线反映了空间电荷所起的主要作用，因此叫空间电荷作用区。 If为灯丝加热电流， Ua为管电压， Ia为管电流。 Ｘ线管的特性 1、阳极特性曲线（Ia?Ua） 当灯丝加热为A1B1段时，管电流趋向恒定值，不再随管电压升高而增加，这部分曲线称为饱和区。在饱和区，管电压已较高，所有空间电荷已飞向阳极，管电流不再随管电压上升而增加。此时，管电流与管电压无关，管电流的大小由灯丝加热电流决定。 If为灯丝加热电流， Ua为管电压， Ia为管电流。 Ｘ线管的特性 1、阳极特性曲线（Ia?Ua） 当灯丝加热从If1增加到If2时，由于灯丝发射电子数目增加，所以空间电荷也增大，使管电流达到饱和的管电压也随之增大，其管电流特性由OA2B2段曲线表示。 If为灯丝加热电流， Ua为管电压， Ia为管电流。 Ｘ线管的特性 1、阳极特性曲线（Ia?Ua） 由阳极特性曲线可知，Ｘ线管在饱和区域使用时，管电流大小取决于灯丝加热电流，不受管电压影响。利用这一特性，对Ｘ线管的管电流和管电压可分别单独调节，以获得所需要的不同质和不同量的Ｘ线。 实际应用时，进入饱和区后，随着管电压升高，管电流仍有增加，仍需要对空间电荷进行补偿 ，以保证管电流和管电压的单独调节。目的是在调节管电压时管电流稳定不变。 Ｘ线管的特性 2、灯丝发射特性曲线 灯丝发射特性是指在一定的管电压下，管电流与灯丝加热电流的关系。 从曲线中看到:要获得同一管电流,所需加热电流在高kV要比低kV时低;在同一加热电流下,所获得的管电流高kV要比低kV时高。 Ｘ线管的电参数 Ｘ线管的电参数是指Ｘ线管电性能的规格数据，常见的有灯丝加热电压、灯丝加热电流、最高管电压、最大管电流、最大允许功率、热容量等。这些数据必须严格遵守。 1、最高管电压：指加于Ｘ线管两极间最高峰值电压，单位是千伏（kV）。其电压规格是根据Ｘ线管的长度、形状、绝缘介质材料的种类、管套形式来决定的。如超过可造成管壁放电，甚至击穿损坏。 Ｘ线管的电参数 2、Ｘ线管的容量：容量又称负荷量，是Ｘ线管在安全使用条件下能承受的最大负荷量。 *由于输入Ｘ线管的电能99%以上变成热能，靶的焦点面温升很快，超过一定温度时将导致Ｘ线管的损坏，因而Ｘ线管的容量要受到限制。 *要增大Ｘ线管的容量，通常采用增大焦点面积、减小靶面倾角、增加阳极转速、增大焦点轨道半径、减小管电压的纹波系数等方法。 Ｘ线管的电参数 2、Ｘ线管的容量 *Ｘ线管的容量常用“代表容量”来表示。Ｘ线管容量电功率的计算式为： P=UI/1000(KW) P为Ｘ线管的负载功率即容量；U为管电压（千伏有效值）；I为管电流（毫安有效值）。在单相全波整流电路中,管电压有效值=0.707×管电压峰值，管电流有效值=1.1 ×管电流平均值。 Ｘ线管的电参数 2、Ｘ线管的容量 ⑴Ｘ线管的容量还与曝光时间有关。曝光时间加长则容量相应减小。从图中可见，Ｘ线管负荷时间越长，连续负荷量越小。这是因为Ｘ线管每次使用时间越长，阳极所积聚的热量也就越多，它所容许的容量也必须相应减小。 Ｘ线管的电参数 2、Ｘ线管的容量 ⑵Ｘ线管的容量还与整流方式有关。右图为Ｘ线管负荷与时间关系曲线，(Ⅰ)为单相全波整流，(Ⅱ)为半波整流，(Ⅲ)为自整流。 管电压的波纹系数越小，容量越大。所以波纹系数与整流方式有关， Ｘ线管的电参数 2、Ｘ线管的容量 Ｘ线管代表容量： *由于Ｘ线管的容量不是一个固定值，它与整流方式和曝光时间有关，这对Ｘ线管容量的表示特别是相互比较带来困难。通常将一定整流方式和一定曝光时间下Ｘ线管的最大负荷称为Ｘ线管的代表容量，也称标称功率或额定容量。 Ｘ线管的电参数 2、Ｘ线管的容量 Ｘ线管代表容量： *固定阳极Ｘ线管的代表容量是指在单相全波整流电路中，曝光时间为1S时所能承受的最大负荷。例如小焦点（1.8mm×1.8mm）2KW。 *旋转阳极Ｘ线管的代表容量是指在三相六管全波整流电路中，曝光时间为0.1S时所