X射线机的基本结构

2017-11-23 吴礼平

导读：X线是由高速运行的自由电子群，撞击在一定物质后被突然阻止而产生的。X射线机的基本结构包括X线管、变压器及附属设备，附属设备主要包括透视、摄影、存储等相关设备，及控制设备等。

X线检查能更准确和更早的对疾病做出诊断，而且对疾病的预防、疗效观察以及判断预后都有重要的价值。

但是X线诊断也有局限性，X线所显示的影像没有特异性，对某些疾病的诊断，必须密切结合临床及其它检查资料才能做出正确、全面的诊断。

1. X线的产生

X线是由高速运行的自由电子群，撞击在一定物质后被突然阻止而产生的。X射线的产生必须具备3个条件：

资源描述：X线是由高速运行的自由电子群，撞击在一定物质后被突然阻止而产生的。X射线的产生必须具备3个条件：①自由活动的电子群；②电子群以高速度运行；③电子群运行过程中被突然阻止。

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三个条件的发生，又必须具备两项基本设备，即X线管和高电压装置。X线管的阴极电子受阳极高电压的吸引而高速运动，撞击到阳极靶面而受阻时，99.8％的动能转变为热，仅0.2％转变为电磁波辐射，这种辐射就是X线。

X射线机的基本结构包括3个部分：

资源描述：X射线机的基本结构包括3个部分：X线管、变压器及附属设备，附属设备主要包括透视、摄影、存储等相关设备，及控制设备等。

X射线管是一个热阴极真空管。有固定阳极和旋转阳极两种。

固定阳极X线管由阴极、阳极和管壁组成。
旋转阳极X线管，同样由阴极、阳极、管壁和带动阳极旋转的异步电动机转子组成。此种X线管既保持较小的焦点面积，又不致使靶面局部受热过度而溶化，明显地提高了X线管的功率。

资源描述：旋转阳极X线管，与固定阳极X线管一样，也由阴极、阳极、管壁和带动阳极旋转的异步电动机转子组成。此种X线管既保持较小的焦点面积，又不致使靶面局部受热过度而溶化，明显地提高了X线管的功率。

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X射线管的主要结构如下：

阴极：是用钨丝绕成长螺管形的灯丝，200mA以上的X线管有2个灯丝，短的为小焦点，长的为大焦点，称双焦点X线管。阴极灯丝以低压电流通过，产生自由电子，在灯丝的周围用钼或钼铁合金制成长方形的集射罩防止自由电子逸出扩散。
阳极：是以铜柱和在其斜面上镶入一耐高温的钨块作钨靶。再于X线管两极间加高电压，使阴极电子群以高速流向阳极，撞击钨靶突然受阻，其中约99.8%的动能转变为热能，约0.2%的动能转变为X线。
管壁：由熔点高、绝缘好和机械力强的硬质硼酸盐玻璃制成。

变压器包括为灯丝供电的灯丝变压器（降压变压器）和提供电子加速电场的升压变压器。

灯丝变压器：为降压变压器，把输入的电源电压降为数伏至十余伏的低压电供灯丝加热。其次级的一端与高压的次级相连，故灯丝变压器与高压变压器一起装在绝缘油箱或机头内。

高压变压器：为升压变压器，将交流电的电压升高至数万伏以上供给X线管，使X线管两极间产生很高的电场，将阴极发射的电子吸引向阳极高速运动，撞击靶面而产生X线。

有些X射线机为缩小设备体积、降低成本使用自耦变压器。自耦变压器也称单卷变压器，只有一组线圈，接电源的输人端为初级，接负载的输出端为次级，利用抽头把线圈分成若干部分，各个抽头的电压便有不同。自耦变压器装在X线机的控制台内，将交流电源输入的单一电压变成各种不同的电压，以供X线机各部分的需要。

小型X线机将X线管、变压器等组装在一特制的容器内，称组合机头。大型X线机则另有一个高压发生装置的特制油箱。

TIPS：自整流 & 全波式整流

X线的产生条件之一是在X线管两极间加上高压后，使电子群高速流向阳极，但交流高压只能在阴极端为负、阳极端为正电位时的半周内，才能产生X线，其功率只能发挥一半。这种通过X线管本身来整流的称自整流式X线机。小型X线机均为自整流式。
为了发挥X线管的效能，在高压变抹黠与X线管之间增设一个由4只高压整流管或高压硅柱组成的桥式整流装置，这样就可保持阴极端始终为负，阳极端始终为正电位，交流电的正半周或负半周均有X线产生，称全波整流X线机。中型以上的X线机，均为全波整流式。