[发明专利]X射线球管的管电流计算方法和设备

说明书

本发明提供一种X射线球管的管电流计算方法和设备。根据一实施方式，X射线球管的管电流计算方法用于一管电流采样电路，并且包括：获取流过所述管电流采样电路中的管电流采样电阻的电流I_mA；获取流过所述管电流采样电路中的补偿电容的电流I_comp；获取流过所述管电流采样电路中的高压线缆寄生电容的电流I_rc；根据电流I_mA、I_comp以及I_rc计算所述X射线球管的管电流I_tube。本发明能够精确计算X射线球管的管电流。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是一种X射线球管的管电流计算方法和设备。

背景技术

X射线是由高速电子撞击阳极靶面产生的，用于加速电子的高压被称为管电压，单位时间内受到加速的电子数量被称为管电流。管电压和管电流都会影响所产生X射线的剂量率。所以在X射线释放过程中，需要同时对这两个变量进行检测和控制。

为了确保影像的质量，不但要实现剂量率的控制，还要保证X射线剂量与预设目标相同，因此要控制管电流时间积进行控制，尤其在短时间脉冲曝光的应用中对其控制精度要求很高。

高压线缆是一种被应用于高压传输的特殊线缆，在高频高压的工作环境中，不但呈现出传导电阻特性，而且高压导体和线缆屏蔽层之间的寄生电容效应也会对高压传输造成影响。

发明内容

有鉴于此，本发明正是针对由于高压线缆寄生电容效应所引发的无法精确管电流时间积的现象，提出新的修正方案。本发明一方面提出一种X射线球管的管电流计算方法，另一方面提出一种X射线球管的管电流计算设备。

根据一实施方式，X射线球管的管电流计算方法用于一管电流采样电路，包括：获取流过所述管电流采样电路中的管电流采样电阻的电流I_mA；获取流过所述管电流采样电路中的补偿电容的电流I_comp；获取流过所述管电流采样电路中的高压线缆寄生电容的电流I_rc；以及根据电流I_mA、I_comp以及I_rc计算所述X射线球管的管电流I_tube。

其中，所述方法还可以包括利用如下公式，以积分方式计算所述X射线球管的管电流时间积：

∫I_tube(t)dt＝∫I_mA(t)dt+∫I_comp(t)dt-∫I_rc(t)dt

其中，∫I_tube(t)dt表示管电流时间积，∫I_mA(t)dt表示管电流采样电阻的电流时间积，∫I_comp(t)dt表示补偿电容的电流时间积，∫I_rc(t)dt表示高压线缆寄生电容的电流时间积。

其中，获取流过所述管电流采样电路中的管电流采样电阻的电流I_mA可以包括如下步骤：采集所述管电流采样电路中的管电流采样电阻两端的电压值U_S；获取所述管电流采样电路中的管电流采样电阻的阻值R_s；以及根据所述管电流采样电阻两端的电压值U_S和所述管电流采样电阻的阻值R_s计算流过所述管电流采样电阻的电流时间积∫I_mA(t)dt。

其中，可以通过如下公式计算流过所述管电流采样电阻的电流时间积∫I_mA(t)dt：

∫I_mA(t)dt＝∫U_s(t)/R_sdt。