高频机与工频机的区别.doc

高频机与工频机的区别, 工频机即以50Hz交流电为高压发生器电源的传统X线检查设备。我们知道，X线机(或称为X线检查设备)的组成可以大致分为X线发生器(X线源)和辅助设备两部分。下面的讨论我们将不加区别地将X线机和X线发生器混为一谈。 工频X线机的高压电源的次级大致有单相自整流、单相半波整流、单相全波整流、三相全波整流、三相十二脉冲（12拍）等形式。整流形式不同，施加于X线球管两真个电压脉动系数（纹波系数）差别十分大。其中单相半波整流（含自整流）输出的电压纹波系数最大（100），而12拍最小（3.4）。我们知道，假如施加于X线管两真个电压随时间做从零至最高值做连续变化，则在一个变化周期中，只有电压峰值四周的一小段电压值加速X线管灯系发射出来的自由电子才能够获得我们在机器上预置的能量（即kVp），这样产生的X线光子才有可能对摄影有用，其余时间产生的X线光子能量都大大低于预置能量。这样的X线光子对于我们的摄影目的毫无帮助，徒增加病人的吸收剂量而已。 中（高）频X线发生器的工作过程如下：50赫兹交流电源经过二极管整流、电容器平滑为恒定直流电压后，经过逆变器转换成具有一定频率的方波电压，该方波电压经变压器升压，再经整流、滤波，变为平滑的直流高压后，施加于X线管两端。与此同时，采样电路对管电压进行采样，并将采样值送到比较器，与预置的管电压值进行比较。假如采样值低于预置值，则调节器发出调节信号，升高逆变器的频率，或增加逆变器输出的脉冲宽度，直到从实际的管电压采样值与预置值相等为止。反之，若采样值高于预置值，则调节电路降低逆变器的工作频率或减少脉冲宽度，直到采样值与预置值相等。同理，对管电流也采用同样的方法进行调节与控制。下面我们从不同的角度来谈谈工频X线机和中（高）频X线机之间的差别。1、对曝光参数（KV，mA，时间或mAS）控制的精度 工频X线机的曝光控制精度根据整流方式不同而差别很大。中（高）频X线发生器采用的是电压预置，反馈调节的方法，控制精度高。这样，可以大大减少X线光子束中的软射线成分，降低病人的辐射剂量，进步曝光重复性，从而进步X线照片质量。其次，也进步了X线管的输出效率。这一点从上面的示意图可以直观地看出；2、结构简单 由于中高频X线发生器的kV和mA值采用了纯电子方式分别预置、反馈调节的方式，没有任何机械旋钮和开关， 省往了kV补偿电路和空间电荷补偿电路；3、 便于计算机控制，自动化程度高 由于中高频X线发生器采用了纯电子的控制与调节方式，没有机械伺服机构，便于计算机控制，进步自动化程度；4、 由于没有机械接点和旋钮，不仅响应速度快，输出参数精度高，而且可以在曝光期间对kV和mA进行调整；5、由于采用了储能元件，对电源的供电要求大大降低，甚至可以利用直流电直接供电（大型工频X线检查设备往往需要专线供电）；6、由于频率高，根据变压器方程，可以使得高压变压器的体积大大缩小，便于大功率（大容量）X线发生器的小型化或微型化；7、由于变压器体积小，不仅节省了制作高压发生器所需要的铁芯和铜线，而且也减少了高压发生器的铜耗与铁耗 由于单相工频X线发生器产生的X线束含有的软射线成分多，病人吸收的剂量大，照片质量不易得到保障，所以欧美等发达国家已经明令禁止生产。而工频三相十二脉冲X线发生器则有体积庞大，结构复杂，对电源供电要求高，输出参数控制精度低，自动化程度低等缺陷， 国际著名厂商也不再生产这类X线发生器了。1、高频机与工频机区别 定义 1、高频机：利用高频开关技术，以高频开关元件替代整流器和逆变器中的工频变压器的UPS，俗称高频机，高频机体积小、效率高。 2、工频机：采用工频变压器作为整流器与逆变器部件的UPS俗称工频机，主要特点是主功率部件稳定可靠、过负荷能力和抗冲击能力强。 2、高频机VS工频机2-1高频机不带隔离变压器，其输出零线存在高频电流，主要来自市电电网的谐波干扰、UPS整流器和高频逆变器脉动电流、负载的谐波干扰等，其干扰电压不仅数值高而且难以消除。而工频机的输出零地电压更低，而且不存在高频分量，对于计算机网络的通信安全来讲，更加重要。 2-2高频机输出没有变压器隔离，如果逆变功率器件发生短路，则直流母线（DC BUS）上的高直流电压直接加到负载上，这是安全隐患，而工频机则不存在此问题。2-3工频机的抗负载冲击能力较强。 高频机与工频机的不同 高频机是指高压发生器的工作频率大于20kHz的X线机，工频机是指高压发生器的工作频率小于400Hz的X线机。工频机将50Hz的工频电源升高压整流后有100Hz的正弦纹波，经滤波后仍有10以上的纹波，高频机工作频率高，高压整流后的电压基本上是恒定的直流，纹波可小于0.1。不同的高压电压对应不同能量的电子束，从而产生不同波长的X射线，X射线波谱越单一，散射越少，成像越清晰。工频机出线波谱复杂，相同时间内特征频率的X射线量少，杂散射线多，成像模糊。高频机出线波谱单纯，杂散射线少，成像清晰，比工频机减少50以上的总出线量。90年代以来的进口X射线机均为高频机，这是国际上的发展方向，我国目前正在向高频机的方向发展。 进口管与国产管的区别（钼靶管） 目前的我们定制的国产管是固定阳极的钼靶管，焦点为0.5，管子的热容量较低；进口管是旋转阳极的双焦点管，焦点为0.3/0.1，管子的热容量较高。进口管一般用0.3的焦点作摄片，比国产管的焦点面积小1.5倍。焦点越小，成像越清晰，但焦点的大小受制