第二章 第一节 X线管的特性与规格;X线管管套5

X线管的容量的表示方法
• 常用代表容量来表示。常用输入的电功率来表 示，其容量计算式为： P=UI/1000(kV),其中P为X线管的负载功率， 即容量；U为管电压（有效值）；I为管电流 （有效值）。 管电压波形及管电流波形不同时，其管电压峰值 与有效值、管电流平均值与有效值不等。在单 向全波整流电路中，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线管的容量与曝光时间的关系
• X线管负荷时间越长，连续负荷量越小。 • 原因：X线管每次使用时间越长，阳极 所积累的热量越多，所允许的容量也必 须相应减少。 • 代表容量：标称功率、额定容量：将一 定的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。
固定阳极X线管的代表容量 旋转阳极X线管的代表容量
阳极特性曲线（Ia~Ua）
• 定义：指X线管灯丝加热电流在某一恒 定值下，管电压Ua与管电流Ia的关系曲 线。 • 关系式：管电流Ia与管电压Ua之间满足 3/2次方定律，即Ia ∝Ua 3/2
阳极特性曲线（Ia~Ua）
• 结论：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。 • 应用：对X线管管电流和管电压分别单 独调节，以获得所需要的不同质和不同 量的X线。
灯丝发射特性曲线
• 定义：指在一定的管电压下，管电流与 灯丝加热电流的关系。
二、构造参数
• 由X线管的结构决定的非电性能的规格 或数据都属于构造参数。
• 例如：阳极靶面倾斜角度、有效焦点的 尺寸、外形尺寸、重量、管壁的滤过当 量、冷却和绝缘方式、旋转阳极X线管 阳极转速、最大允许工作温度等。
医用X线球管技术参数表举例
X线管的特性与规格
商丘医专医学技术系 张艳辉
一、X线管特性
• 阳极特性曲线（Ia~Ua） • 灯丝发射特性曲线
X线管阴灯丝发射的电子大 致分区：
• 第一区域、灯丝前端发射出来的电子，在静电 场作用下飞往阳极，此部分电子的运动不受阻 力。 • 第二区域、灯丝侧面发射出来的电子，此部分 电子的运动特点是在空间发生交叉后飞向阳极， 运动受到一定阻力。 • 第三区域、灯丝后端发射出来的电子，由于电 子之间相互排斥和灯丝的屏蔽作用，致使电场 作用力很微弱，——此部分电子滞留在灯丝后 面的空间，即所谓的空间电荷，它们只能随着 管电压的升高而逐渐飞向阳极。
型 号 XD52-30.50/125 生产厂家 沪 阳极形式 旋转
阳极倾角(o) 17.5
焦点尺寸（mm） 大2*2 小1.2*1.2
最高管电压 125KV
灯丝规格（V-A） 大12-5.5 小10-5.5
外形尺寸（mm） 长度265 直径120
灯丝接线标记（大、中、小） 用途 红黄绿 500mAX线机用
电参数之 X线管的容量
• X线管的容量又称X线管的负荷，是X线管在 安全使用条件下，一次曝光或累积曝光而无任 何损坏时能承受的最大负荷量。 • X线管的容量限制因素：电能99%以上变成热 能，靶的焦点面温度升高很快，进而超过一定 温度时导致X线管的损坏。 • 提高X线管的容量办法：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、 减少管电压波形的波纹系数等措施。
• 固定阳极X线管的代表容量：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。 • 旋转阳极X线管的代表容量：指在三相 六管全波整流电路中，曝光时间为0.1S 时所能承受的 最大负荷。
电参数之 X线管的热容量
• X线管容量的电功率特性曲线——说明 一次性负荷的安全容量 • X线管的热容量——说明累积性负荷升 温和散热的关系，用来表示累积性负荷。
X线管的热容量定义
• 定义：当X线管处于最大散热率时，X线 管允许承受的最大热容量（HU）. • 最大散热率：单位时间内传导给介质的 最大热量。
X线管的热容量的计算
• X线管的热量单位是焦耳(J)即 1J=1kV（有效值）×1mA （有效 值） ×1s • X线管的热量目前尚使用HU来表示，即 ： 1HU= 1kV（峰值）×1mA （平均 值）×1s • 两者之间的换算关系： 1HU= 0.77J
三、电参数
• 电参数定义：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、最大允许功率、热 容量等。所有数据在维护和使用X线机 时必须严格遵守。
电参数之最高管电压
• 最高管电压定义：指加于X线管两极间 最高峰值电压，单位千伏kV. • 最高管电压的决定因素：X线管的长度、 形状、绝缘介质的种类、管套的形式。 • 使用时加在X线管两极间的电压峰值不 能超过其最大允许值，否则，会使管壁 放电甚至击穿。
• 生热和冷却特性曲线： • 生热曲线：表示的是X线管在负荷下， 热量增加的速率与负荷时间的关系。根 据此数值确定X线管能连续与断续工作 的时间。 • 冷却曲线：表示X线管热量散发与散热 时间的关系。根据此数值确定X线管的 最短休息时间。
X线管管套
• X线管管套是放置X线管的一种特殊容器， 现代X线管管套均为防电击、防散射、 油浸式。