第五章 X线机主机单元电路3
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X线机单元电路分析课件
02
测试方法：使用仪器仪表进行测量，如示波器、万用表等
测试结果分析：根据测试数据，分析电路的性能和稳定性，找出存在的问题并提出改进措施
04
电源单元电路
电源单元电路的性能指标：输出电压、电流、功率、效率等
04
电源单元电路的工作原理：将交流电转换为直流电，并进行滤波和稳压
03
电源单元电路的组成：变压器、整流器、滤波器、稳压器等
电路图分析
电路参数计算
电阻：计算电路中的电阻值，包括串联、并联和混联电路
01
电容：计算电路中的电容值，包括串联、并联和混联电路
02
电感：计算电路中的电感值，包括串联、并联和混联电路
03
电压：计算电路中的电压值，包括直流、交流和脉冲信号
04
电路性能测试
测试目的：评估电路的性能和稳定性
测试项目：电压、电流、功率、频率、相位等
04
信号处理单元电路
1
信号处理单元电路的功能：对X线信号进行放大、滤波、整形等处理
2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
信号处理单元电路的组成：主要包括前置放大器、滤波器、整形电路等
3
信号处理单元电路的工作原理：对X线信号进行放大、滤波、整形等处理，以得到所需的信号
4
信号处理单元电路的设计要点：考虑信号的带宽、噪声、失真等因素，进行优化设计
02
电源单元电路的作用：为X线机提供稳定的电源
01
控制单元电路
控制单元电路的功能：控制X线机的工作状态和参数
01
控制单元电路的组成：包括电源、控制芯片、传感器等
02
控制单元电路的工作原理：通过控制芯片对传感器的信号进行处理，控制X线机的工作状态和参数
测试方法：使用仪器仪表进行测量，如示波器、万用表等
测试结果分析：根据测试数据，分析电路的性能和稳定性，找出存在的问题并提出改进措施
04
电源单元电路
电源单元电路的性能指标：输出电压、电流、功率、效率等
04
电源单元电路的工作原理：将交流电转换为直流电，并进行滤波和稳压
03
电源单元电路的组成：变压器、整流器、滤波器、稳压器等
电路图分析
电路参数计算
电阻：计算电路中的电阻值，包括串联、并联和混联电路
01
电容：计算电路中的电容值，包括串联、并联和混联电路
02
电感：计算电路中的电感值，包括串联、并联和混联电路
03
电压：计算电路中的电压值，包括直流、交流和脉冲信号
04
电路性能测试
测试目的：评估电路的性能和稳定性
测试项目：电压、电流、功率、频率、相位等
04
信号处理单元电路
1
信号处理单元电路的功能：对X线信号进行放大、滤波、整形等处理
2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
信号处理单元电路的组成：主要包括前置放大器、滤波器、整形电路等
3
信号处理单元电路的工作原理：对X线信号进行放大、滤波、整形等处理，以得到所需的信号
4
信号处理单元电路的设计要点：考虑信号的带宽、噪声、失真等因素，进行优化设计
02
电源单元电路的作用：为X线机提供稳定的电源
01
控制单元电路
控制单元电路的功能：控制X线机的工作状态和参数
01
控制单元电路的组成：包括电源、控制芯片、传感器等
02
控制单元电路的工作原理：通过控制芯片对传感器的信号进行处理，控制X线机的工作状态和参数
第五章 X线机主机单元电路分析--2
2
一、管电压调节
Jining Medical University
X线的质是由管电压的大小决定的，调节管电压 就能有效地控制X线的质。由于人体各组织部位 密度、厚度的差异很大，要求机器必须有一个调 节范围很宽的电压调节系统。 在实际电路中，通常是通过调整自耦变压器的输 出电压，以调整高压变压器初级电压，进而调整 高压变压器次级电压，最终实现管电压的调整。 中小功率诊断X线机管电压的调节范围为30~90KV( 调节比为3)；大功率诊断X线机管电压的调节范围 为30~150KV(调节比为5)。
25
Jining Medical University
我国卫生部规定，管电压精度为7%，mAs值精度为
20%。实验表明，X线管管电压比正常值高10%时， X线胶片感光量将增加60%~70%；管电压比正常值 低10%时，X线胶片感光量减弱40%~50%。可见管 电压的变化对成像的对比度和密度影响都很大， 需准确测量和指示。
（三）初、次级配合控制与三极X线管控制
初、次级配合控制工作原理：在高压初级电路上 串接高压预上闸接触器的控制接点，在高压次级 的正、负端各串接一只高压调整管。在曝光手闸 按下时，高压预上闸接触器先工作，由高压变压 器及高压整流器产生直流高压，但因栅控电路的 作用，高压调整管处于阻断状态，高压次级电路 不通，只有当调整管的栅控电位到达失控电位时 ，高压才能加到X线管两端，产生X线。 优点：完全避免了高压初级电路的电弧放电。高 压调整管除具有开关管的作用外，还具有使kV波 形平稳的稳压调整作用。
用预示的方法，即在X线管未加负载时，预先将本 次曝光X线管两端可能加的实际管电压指示出来， 称管电压的预示。
27
第五章 X线机主机单元电路分析--1
Jining Medical University
第五章 X线机主电路单元电路分析
1
主要内容
Jining Medical University
电源电路 X线管灯丝加热电路 高压初、次级电路 限时电路 自动曝光控制电路 旋转阳极启动、延时与保护电路 X线管安全保护电路、X线机操作控制电路
12
Jining Medical University
电源开关和电 源电压补偿调节器
保险丝
电源插座
13
二、可变输入电压的电源电路
Jining Medical University
可变输入电压指提供给X线机的电源电压，即可采 用220V，又可采用380V。 实线：380V电压（火线间相电压） 虚线：220V电压（火线与相线间线电压） JC0位电源接触器；AN1、AN2分别为电源的“通” 、“断”按钮；碳轮10为电源电压补偿调节碳轮 。输出电路中的V/kV表通常是指示摄影kV值，当 需要指示电源电压值时，将AN3按钮按下。
42
Jining Medical University
在500mA时， 管电压的变 化可引起管 电流100mA 左右的变化 量。
43
（二）非线性补偿
Jining Medical University
大型X线机对空间电荷进行线性补偿
线性补偿范围窄 44
XHD150B-10型X线机的空间补偿电路
Ua↑→
→Ia不变
空间电荷补偿形式：线性补偿、非线性补偿
38
（一）线性补偿
Jining Medical University
通常采用空间电荷补偿变压器进行线性补偿 外形和电路图：
第五章 X线机主电路单元电路分析
1
主要内容
Jining Medical University
电源电路 X线管灯丝加热电路 高压初、次级电路 限时电路 自动曝光控制电路 旋转阳极启动、延时与保护电路 X线管安全保护电路、X线机操作控制电路
12
Jining Medical University
电源开关和电 源电压补偿调节器
保险丝
电源插座
13
二、可变输入电压的电源电路
Jining Medical University
可变输入电压指提供给X线机的电源电压，即可采 用220V，又可采用380V。 实线：380V电压（火线间相电压） 虚线：220V电压（火线与相线间线电压） JC0位电源接触器；AN1、AN2分别为电源的“通” 、“断”按钮；碳轮10为电源电压补偿调节碳轮 。输出电路中的V/kV表通常是指示摄影kV值，当 需要指示电源电压值时，将AN3按钮按下。
42
Jining Medical University
在500mA时， 管电压的变 化可引起管 电流100mA 左右的变化 量。
43
（二）非线性补偿
Jining Medical University
大型X线机对空间电荷进行线性补偿
线性补偿范围窄 44
XHD150B-10型X线机的空间补偿电路
Ua↑→
→Ia不变
空间电荷补偿形式：线性补偿、非线性补偿
38
（一）线性补偿
Jining Medical University
通常采用空间电荷补偿变压器进行线性补偿 外形和电路图：
医学影像设备学习题
第一章绪论一、名词解释1、医学影像设备2、USG3、核医学设备二、填空题1、四大医学影像设备指的是___________、_____________、____________、__________。
2、现代医学影像设备分为两大类、即医学影像____________设备和医学影像____________设备.。
三、简答题1、医学影像设备主要包括那些设备？第二章、诊断用X线机简介一、填空题1、X线发生装置由_________、____________及___________三部分组成.2、按照使用的目的不同，X线机分为____________和_____________两大类。
3、按照X线管得标称功率，X线分为_______________、______________、___________三类。
4、按X线机电路的工作频率和方式分为____________、______________、_____________三种5、中高频X线机的工作频率为___________.。
6、x线机辅助装置有：_________________________________.。
二、简答题1、试画出X线机的结构方框图。
2、遮线器的作用是什么？2、滤线器的作用是什么？第三章、诊断用X线管一、名词解释1、二次电子2、实际焦点3、有效焦点4、阳极特性曲线5、空间电荷6、灯丝发射特性曲线7、X线管的标称功率8、X线管的容量9、X线管的热容量10、三极X线管11、软X线管二、填空题1、X线管是将电能转换为_______________的直接元件2、固定阳极X线管由___________、______________、_____________三部分组成。
3、固定阳极X线管的阳极由___________、______________、_____________三部分组成。
4、阳极柄的作用是___________和____________5、阳极头上加装阳极罩的作用是吸收______________和__________。
X线机主机单元电路分析-PPT
126
127
128
129
130
131
132
● ● 133
134
第三节 X线管灯丝加热电路
1ห้องสมุดไป่ตู้5
灯丝加热电路是为X线管灯丝提供加热电 源的电路。
关系流程： 灯丝加热电压Vf↑→灯丝温度↑→灯丝发 射的电子数量↑→管电流Ia↑→X线量↑
136
137
138
139
一、谐振式磁饱和稳压器
匝分配不均匀，使电压波形变坏。
60
(一)三相六波桥式整流高压次级电路 1.高压整流电路
61
62
2.mA测量电路
63
(二)双三相六波桥式整流高压次级电路
64
(三)三相十二波桥式整流高压次级电路
65
66
67
68
69
三、倍压整流高压次级电路
70
四、毫安秒测量电路 五、高压次级电路举例
0.25S
82
五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路
＜＞200mA ＜＞120kV 6V
83
第七节 自动曝光控时电路
84
自动曝光控时电路是在X线通过被照物体后， 以到达胶片上所需的感光剂量来决定曝 光时间的；胶片感光剂量满足后，自动切断 高压。
自动曝光控时电路也叫mAs限时电路。
85
四、JSB-23型限时器电路
●
延时后
●
● ●
78
五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路
此处错误
79
五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路 a c d e
80
五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路
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● ● 133
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第三节 X线管灯丝加热电路
1ห้องสมุดไป่ตู้5
灯丝加热电路是为X线管灯丝提供加热电 源的电路。
关系流程： 灯丝加热电压Vf↑→灯丝温度↑→灯丝发 射的电子数量↑→管电流Ia↑→X线量↑
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一、谐振式磁饱和稳压器
匝分配不均匀，使电压波形变坏。
60
(一)三相六波桥式整流高压次级电路 1.高压整流电路
61
62
2.mA测量电路
63
(二)双三相六波桥式整流高压次级电路
64
(三)三相十二波桥式整流高压次级电路
65
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67
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三、倍压整流高压次级电路
70
四、毫安秒测量电路 五、高压次级电路举例
0.25S
82
五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路
＜＞200mA ＜＞120kV 6V
83
第七节 自动曝光控时电路
84
自动曝光控时电路是在X线通过被照物体后， 以到达胶片上所需的感光剂量来决定曝 光时间的；胶片感光剂量满足后，自动切断 高压。
自动曝光控时电路也叫mAs限时电路。
85
四、JSB-23型限时器电路
●
延时后
●
● ●
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五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路
此处错误
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五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路 a c d e
80
五、XHD150B-10型800mA限时器控制电路
X光机机主机系统基本电路
0c59f3e 便携式 X 光机 /hph2000/products/1307165.html
4.X 射线管灯丝加热电路供给 X 射线管灯丝加 热电源的电路，分为灯丝初级电路和次级电路，其 基本要求为稳定和可调。
5.管电流测量电路管电流的测量通常使用毫 安表和毫安秒表。此表串接在高压变压器次级中性 点上，并安装在控制台上，以指示曝光时的管电流。
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6.延时电路主要作用是完成电路、器件、装置 及机械传动过程中所需要的等待时间。例如旋转阳 极启动时间、灯丝增温时间、点片摄影时由透视状 态转换到摄影状态所需要时间等，都是由延时电路 提供的。
10.控制电路控制电路是指按照临
0c59f3e 便携式 X 光机 /hph2000/products/1307165.html
射线的发生和中断，并能协同某些机械动作的综合 性电路。
0c59f3e 便携式 X 光机 /hph2000/products/1307165.html
0c59f3e 便携式 X 光机 /hph2000/products/1307165.html
保护装置；五是要有制动装置。
9.X 射线管安全保护电路每只 X 射线管都有自 己的最大容量。使用时，如果超过它的极限就会造 成 X 射线管的损坏。为了保证每次曝光都在 X 射线 管的最大允许负载下进行，许多 X 射线机都设有 X 射线管安全保护电路。但这种保护属于一次性预置
X 光机机主机系统基本电路
X 光机机主机系统就其电路而言，可分成以下 10 个组成部分：
1.电源电路为 X 射线机各部分电路提供所需 的电源电压，其核心部件是自耦变压器。
2.高压初级电路给高压变压器提供电源的电 路。要求高压初级可实现管电压的调节、管电压的 控制和管电压的指示。
4.X 射线管灯丝加热电路供给 X 射线管灯丝加 热电源的电路，分为灯丝初级电路和次级电路，其 基本要求为稳定和可调。
5.管电流测量电路管电流的测量通常使用毫 安表和毫安秒表。此表串接在高压变压器次级中性 点上，并安装在控制台上，以指示曝光时的管电流。
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6.延时电路主要作用是完成电路、器件、装置 及机械传动过程中所需要的等待时间。例如旋转阳 极启动时间、灯丝增温时间、点片摄影时由透视状 态转换到摄影状态所需要时间等，都是由延时电路 提供的。
10.控制电路控制电路是指按照临
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射线的发生和中断，并能协同某些机械动作的综合 性电路。
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保护装置；五是要有制动装置。
9.X 射线管安全保护电路每只 X 射线管都有自 己的最大容量。使用时，如果超过它的极限就会造 成 X 射线管的损坏。为了保证每次曝光都在 X 射线 管的最大允许负载下进行，许多 X 射线机都设有 X 射线管安全保护电路。但这种保护属于一次性预置
X 光机机主机系统基本电路
X 光机机主机系统就其电路而言，可分成以下 10 个组成部分：
1.电源电路为 X 射线机各部分电路提供所需 的电源电压，其核心部件是自耦变压器。
2.高压初级电路给高压变压器提供电源的电 路。要求高压初级可实现管电压的调节、管电压的 控制和管电压的指示。
医学影像设备学第五章X线机主机单元电路3
。
电源电路
为X线机提供稳定的直流电源 ，确保设备的正常运行。
保护电路
在设备出现异常时，能够自动 切断电源或采取其他措施，保
护设备和人员的安全。
主机单元电路的功能
产生X线
通过高频逆变器和高电压发生 器，为X线管提供必要的电压和
电流，产生X线。
控制曝光
控制系统能够根据设定的参数 自动控制曝光时间、管电流和 管电压等参数，确保图像质量 。
医学影像设备学第 五章x线机主机单元 电路
目录
• X线机主机单元电路概述 • X线发生器 • 控制系统 • 电源电路 • 保护系统
01
CATALOGUE
X线机主机单元电路概述
主机单元电路的组成
01
02
03
04
高频逆变器
将直流电压转换为高频交流电 压，为X线管提供必要的电压
和电流。
控制系统
控制X线机的操作，包括曝光 时间、管电流和管电压等参数
01
防止设备损坏
保护系统可以防止因过载、短路等 原因引起的设备损坏。
提高设备使用寿命
保护系统可以延长设备的使用寿命 ，降低维修成本。
03
02
保障操作人员安全
通过漏电保护、接地保护等功能， 确保操作人员安全。
保证医疗质量
保护系统可以保证设备的稳定性和 可靠性，从而保证医疗质量。
04
THANKS
感谢观看
通过控制系统的人机界面，操作人员可以 方便地控制设备，同时支持远程控制功能 ，便于设备的管理和维护。
04
CATALOGUE
电源电路
电源电路的组成
电源变压器
整流器
滤波器
稳压器
将市电降压，为后续电 路提供所需电压。
电源电路
为X线机提供稳定的直流电源 ，确保设备的正常运行。
保护电路
在设备出现异常时，能够自动 切断电源或采取其他措施，保
护设备和人员的安全。
主机单元电路的功能
产生X线
通过高频逆变器和高电压发生 器，为X线管提供必要的电压和
电流，产生X线。
控制曝光
控制系统能够根据设定的参数 自动控制曝光时间、管电流和 管电压等参数，确保图像质量 。
医学影像设备学第 五章x线机主机单元 电路
目录
• X线机主机单元电路概述 • X线发生器 • 控制系统 • 电源电路 • 保护系统
01
CATALOGUE
X线机主机单元电路概述
主机单元电路的组成
01
02
03
04
高频逆变器
将直流电压转换为高频交流电 压，为X线管提供必要的电压
和电流。
控制系统
控制X线机的操作，包括曝光 时间、管电流和管电压等参数
01
防止设备损坏
保护系统可以防止因过载、短路等 原因引起的设备损坏。
提高设备使用寿命
保护系统可以延长设备的使用寿命 ，降低维修成本。
03
02
保障操作人员安全
通过漏电保护、接地保护等功能， 确保操作人员安全。
保证医疗质量
保护系统可以保证设备的稳定性和 可靠性，从而保证医疗质量。
04
THANKS
感谢观看
通过控制系统的人机界面，操作人员可以 方便地控制设备，同时支持远程控制功能 ，便于设备的管理和维护。
04
CATALOGUE
电源电路
电源电路的组成
电源变压器
整流器
滤波器
稳压器
将市电降压，为后续电 路提供所需电压。
X线机主机单元电路分析
管电压预示
在X线机结构中由于管电压很高且随管电流的变 化而变化，用仪表直接测量非常困难的，所以 对管电压的测量采取间接测量的方法。
先测量高压初级电压，根据高压变压器的变压比， 计算出次级电压，间接地得到kV值。
由于X线摄影时曝光时间很短，因此对管电压的 指示一般采取预示的方法，在X线管无负载（空 载）时、预先将本次曝光X线管两端可能加的实 际管电压指示出来，故又称为管电压预示。
接触器 控制高 压初级
电路
用晶闸管控制高压初级电路：
大、中型X线机均采用晶闸 管构成的无触点交流开关来 控制高压初级的通断，完全 避免了电弧放电，控制敏捷， 无噪声、电路压降低，并能 在每秒200次的范围内与其 它控制电路协调地工作。
晶闸管 控制高 压初级
电路
晶 闸 管 控 制 高 压
初、次级配合控制与三极X线管控制
t
ui
＋
uo
－
uo
+Uo
uT=0
t
ui
－
uo
-Uo
＋
uo
+Uo
t
uT=0
-Uo
电源电压自动调整执行电路
高压初级电路
高压初级电路：指由自耦变压器输出线圈至高 压变压器初级线圈所构成的回路。
当高压变压器初级得电时，次级即可产生高压 加到X线管上。 高压初级电路包括： 管电压调节、 管电压控制、 管电压预示 补偿电路。
自动曝光(AEC)
由于计算机技术在X线机领域的应用采用电离室 自动曝光和胶片密度自动控制、X线电视亮度自 动稳定系统等装置。
人体脏器分类控制
零钮制控制系统出现和 逻辑程序操作电路，按 人体脏器分类，设置部 位按钮，摄影前，只需 按动相应的部位按钮， 被摄影部位的曝光参数 即自动选定，操作程序 进一步简化。
医用X线机设备学(上)第五章 单相全波整流X线机
高压初级电路(5)
触点JC3A是摄影高压准备接触器的常开触点，在曝 光前闭合，曝光后断开。
J5是可控硅短路保护继电器，当可控硅短路时，开机 后即有一电压经电阻群R9加到BG10输入端，使J5得电工 作，其常闭触点切断JC3A线圈电路，JC3A不工作则曝光不 能进行。电阻R8摄影时接入，透视时断开，是为空载时测量 曝光时间所设，对可控硅也有保护作用。
4、保护继电器J5工作电路工作程序
当可控硅出现短路故障时： 开机后J5得电工作。
其电路是:： B1(120V)→RD1→BG17或BG18→JC3A(常
闭)→R9→BG10 →J5(线圈)→JX10-8(240V).
5、空间电荷抵偿变压器B10初级电路工作程序
当点片预备继电器JC4或摄影预备继电器 JC5工作后，B10得电工作，其电路是：
FMA和FMB分别为Ⅰ台和Ⅱ台的蜂鸣器。AN4和AN8分 别为Ⅰ台和Ⅱ台的通讯按钮。
高压交换闸与通讯电路
台选： JC1A胃肠床 JC11A摄影床
台间通讯： AN4为Ⅰ台通 讯按钮；AN8 为Ⅱ台通讯按 钮；
高压发生电路(初次级)
二、高压初级电路(1)
高压发生电路(初次级)如图15-5所示。
1)、管电压的调节 透视、摄影和点片的管电压分别由自耦变压器上的
若B2(Ⅰ)为负端，则BG1和BG3工作，其电路不再重述。
高压次级与管电流测量电路
3、其他摄影
当进行其他摄影时，1台工作，GQ2K和GQ2A得电，接 通XG2管的灯丝电路和阳极电路，X线管灯丝加热。待摄影准备高 压接触器TC3A工作后，常开触点接通摄影高压初级电路;常闭触点 切断管电流测量电路中8mA量程，当主可控硅BG17、BG18导通 时，X线发生。若B2(Ⅰ)为正端，其电路是：
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２．方式： 方式：
光电管自动曝光控时电路和电离室自动曝光 控时电路。 控时电路。
一、光电管自动曝光控时电路
半导体光电自动曝光控时电路
二、电离室自动曝光控时电路
旋转阳极启动、 第八节 旋转阳极启动、延时与保护电路 一、基本工作原理与特点 1.结构 启动绕组和工作绕组 结构:启动绕组和工作绕组 结构 2.启动转矩 启动转矩 3.转速 转速：n=60f/P 转速 4.刹车装置 刹车装置
二、几种常见的旋转阳极启动电路
XG-200型X线机旋转阳极启动电路 型 线机旋转阳极启动电路
图5-62 F78-Ⅲ型X线机旋转阳极启动电路
三、旋转阳极延时与保护电路
（二）XG-501A型X线机旋转阳极 型 线机旋转阳极 启动与保护电路
第九节 X线管安全保护电路 线管安全保护电路
1. 依据： 依据： X线管瞬时负载特性曲线为依据 线管瞬时负载特性曲线为依据 2. 特点： 特点： 3. 种类： 种类：
一、透视控制电路
二、点片摄影控制电路
三、普通摄影控制电路
四、滤线器摄影控制电路
一、参数连锁式容量保护电路 二、负荷率式瞬时负载保护电路 三、降落负载式瞬时负载保护电路
一、参数连锁式容量保护电路
三参数连锁控制：பைடு நூலகம்
二、负荷率式瞬时负载保护电路
三、降落负载式瞬时负载保护电路
第十节 X线机操作控制电路 线机操作控制电路
１．操作控制电路的定义 ２．种类
一、透视控制电路 二、点片摄影控制电路 三、普通摄影控制电路 四、滤线器摄影控制电路
第七节 自动曝光 控时电路
１．定义：自动曝光控时电路是在 线通过 定义：自动曝光控时电路是在X线通过
被照物体后，以达到胶片上所需的感光剂量 被照物体后， 即胶片密度）来决定曝光时间的； （即胶片密度）来决定曝光时间的；胶片感 光剂量满足后，自动切断高压,所以自动曝光 光剂量满足后，自动切断高压 所以自动曝光 控时电路也叫做mAs限时电路 . 控时电路也叫做 限时电路