ژنراتور اشعه ایکس
ژنراتور اشعه ایکس
ژنراتور، ولتاژ مورد نیاز تیوب اشعه ایکس را تامین می کند. برای تولید اشعه ایکس سه عامل اصلی لازم است.
اول جریانی است که بایستی در فیلامان( کاتد) برقرار شود تا باگرم شدن آن، الکترونهای آزاد به صورت ابر الکترونی در اطراف فیلامان مستقر شوند. دوم اختلاف پتانسیلی است که بتواند الکترونها را از اطراف کاتد به سمت آند شتاب دهد و سوم، هدف و یا آند است که الکترونها پس از شتاب گرفتن به آن برخورد می کنند. در واقع وظیفه ژنراتور فراهم کردن تمامی این امکانات برای تولید اشعه ایکس است . به این ترتیب می توان گفت که ژنراتور وظایف زیر را بر عهده دارد:
- برقرار کردن جریان در فیلامان تیوب
- برقرار کردن اختلاف پتانسیل با ولتاژ بالا بین آند و کاتد
- به گردش درآوردن آند
یکی از وظایف ژنراتور فراهم کردن جریان فیلامان و کنترل آن است. هر چه جریان بیشتری در فیلامان برقرار شود، الکترونهای بیشتری در اطرافش ایجاد می شود و در نتیجه، با اعمال ولتاژ بین آند و کاتد، تعداد الکترون بیشتری در واحد زمان از کاتد به سمت آند حرکت می کنند و به عبارت دیگر جریان بیشتری در داخل تیوب برقرار می شود. با توجه به کوچک بودن مقدار جریان برقرار شده در تیوب معمولا آًن را بر حسب میلی آمپر ارزیابی می کنند.درهر لحظه ژنراتور از جریان فیلامان و مقدار mA فیدبک می گیرد و سعی می کند مقدار mA را روی مقداری که سیستم دستور داده است ،ثابت نگهدارد.
اگر به هر دلیلی ژنراتور نتواند جریان مناسب و تعیین شده را در تیوب برقرار کند، پیغام خطایی برای پروسسور مرکزی ارسال کرده و عمل اسکن در هر مرحله ای که باشد،متوقف می شود . از دیگر وظایف ژنراتور، تهیۀ ولتاژ بالایی است که بایستی بین آند و کاتد تیوب قرار بگیرد. هرچه اختلاف پتانسیل بین آند و کاتد بیشتر باشد، الکترونها شتاب بیشتری گرفته و طیف اشعه ایکس دارای شدت و انرژی بالاتری خواهد بود. ژنراتور برای ثابت نگه داشتن مقدار ولتاژ، لحظه به لحظه از اختلاف پتانسیل بین دو سر تیوب فیدبک میگیرد. به علت مقدار زیاد این ولتاژ آن را بر حسب Kv بیان می کنند.
وظیفه کنترل اجزای مختلف ژنراتور بر عهده یک پردازشگر است . این پردازشگر نیز خود به پردازشگر اصلی سیستم متصل است و فرمانهای لازم را دریافت کرده و یا پیغامهای خطا را برای آن ارسال می کند.درگذشته ژنراتور در دستگاههای سی تی اسکن براساس برق شهر (50 تا 60 هرتز) کار می کردند و این باعث می شد که ابعاد آنها بزرگ بوده و در کابینت های مجزا قرار بگیرند و ولتاژ مورد نیاز برای تیوب از طریق کابلهای فشار قوی به داخل گانتری و تیوب منتقل می شد .اما امروزه ژنراتورهای فرکانس بالا، دارای ابعاد کوچکتری شده اند و دارای بازدهی بهتری هستند .ابعاد کوچک این ژنراتورها باعث شده است که بتوان آنها را در داخل گانتری قرارداد .به طوریکه در بعضی سیستمها، همزمان با تیوب و آشکارساز، ژنراتور هم دوران می کند.