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第一章 概论1

第一节 医学影像设备的发展简史1

第二节 医学影像设备的分类3

一、诊断用设备3

二、治疗用设备8

第二章 诊断用X线机简介10

第一节 概述10

第二节 胃肠X线机11

一、透视12

二、点片摄影16

三、实际胃肠X线机举例19

第三节 摄影X线机21

一、普通摄影21

二、特殊摄影28

第四节 其它专用X线机36

一、牙科X线机36

二、口腔全景摄影X线机37

三、乳腺摄影X线机38

四、床边X线机39

五、手术用X线机40

第三章 诊断用X线管41

第一节 固定阳极X线管41

一、结构41

二、X线管的焦点44

第二节 旋转阳极X线管46

第三节 特殊X线管49

一、金属陶瓷大功率X线管49

二、三极X线管50

三、软X线管52

四、CT用X线管53

第四节 X线管的特性与参数53

一、特性53

二、电参数54

三、构造参数58

第五节 管套59

一、固定阳极X线管管套59

二、旋转阳极X线管管套59

三、组合机头60

第四章 高压发生装置61

第一节 高压变压器61

一、构造62

二、工作原理63

三、过渡过程65

第二节 高压元器件67

一、灯丝变压器67

二、高压整流器68

三、高压电缆、高压插头与插座69

四、高压交换闸72

五、变压器油73

第五章 X线机主机单元电路分析75

第一节 概述75

一、对电路的基本要求75

二、基本电路76

第二节 电源电路77

一、简单的电源电路77

二、可变输入电压的电源电路77

三、双“通”、双“断”按钮的电源电路78

四、电源电压自动调整电路79

第三节 高压初级电路80

一、管电压调节80

二、管电压控制83

三、管电压预示与管电压补偿电路86

第四节 X线管灯丝加热电路88

一、谐振式磁饱和稳压器89

二、空间电荷补偿器90

三、X线管灯丝加热电路举例93

第五节 高压次级电路96

一、单相全波整流高压次级电路96

二、三相全波整流高压次级电路98

三、倍压整流高压次级电路102

四、毫安秒测量电路102

五、高压次级电路举例103

第六节 限时电路105

一、电子限时电路的工作原理106

二、使用单结晶体管和晶闸管的简单限时电路107

三、使用单结晶体管和三端双向晶闸管的限时电路107

四、JSB-23型限时器电路108

五、XG-501A型X线机限时电路109

第七节 自动曝光控时电路112

一、光电管自动曝光控时电路113

二、电离室自动曝光控时电路114

第八节 旋转阳极启动、延时与保护电路119

一、基本工作原理与特点119

二、几种常见的旋转阳极启动电路120

三、旋转阳极延时与保护电路122

第九节 X线管安全保护电路124

一、参数连锁式容量保护电路125

二、负荷率式瞬时负载保护电路127

三、降落负载式瞬时负载保护电路127

第十节 X线机操作控制电路129

一、透视控制电路130

二、点片摄影控制电路130

三、普通摄影控制电路131

四、滤线器摄影控制电路132

第六章 单相全波整流X线机134

第一节 概述134

一、主要技术参数134

二、主要特点135

三、构成136

第二节 电源电路136

第三节 高压初级与管电压预示电路137

一、台次交换与通讯电路137

二、高压初级电路138

三、管电压预示电路140

第四节X线管灯丝加热电路141

第五节 高压次级与管电流测量电路142

第六节 限时电路143

一、点片摄影限时电路143

二、摄影限时电路144

第七节 旋转阳极启动、延时与保护电路147

一、启动电路147

二、延时与保护电路149

第八节 容量保护电路150

第九节 控制电路151

一、透视控制电路151

二、点片摄影控制电路152

三、普通摄影控制电路153

四、滤线器摄影控制电路154

第十节 电动诊视床电路155

第七章 三相全波整流X线机159

第一节 概述159

一、主要特点159

二、主要技术参数159

第二节 主电路、保护与预磁电路160

一、主电路160

二、保护电路161

三、预磁电路162

第三节 透视管电压控制电路162

第四节 摄影管电压控制电路171

第五节 管电流控制电路174

第六节 自动曝光控制电路184

第七节 限时器控制电路190

第八节 毫安秒和管电流测量电路195

第九节 安全保护电路198

一、容量保护电路198

二、管电压保护电路201

三、管电流保护电路201

第十节 技术选择与控制电路203

一、主技术选择电路203

二、副技术选择电路205

三、台次切换及焦点选择电路206

四、指示灯电路208

五、继电器部分208

六、透视控制电路209

七、普通摄影控制电路210

八、点片摄影控制电路212

第八章 程控X线机214

第一节 概述214

一、基本配置214

二、主要特点214

三、主要技术参数216

四、使用方法216

五、电路构成217

第二节 单元电路分析218

一、电源伺服电路218

二、灯丝电路220

三、接口电路222

四、采样电路224

五、CPU电路225

六、显示电路226

第三节 整机电路分析228

一、电源电压调整电路228

二、摄影管电压调整电路228

三、透视管电压调整电路229

四、影像亮度自动控制电路229

五、摄影管电流调整电路230

六、透视管电流调整电路232

七、操作程序232

第四节 工作流程234

一、一般工作程序234

二、曝光程序235

三、普通透视方式236

四、影像亮度自动控制透视方式236

第九章 中频X线机237

第一节 概述237

一、主要特点237

二、构成239

三、工作原理239

四、主要技术参数240

第二节 直流逆变电源240

一、直流电源240

二、桥式逆变240

第三节 电路分析244

一、开关机电路244

二、直流稳压电源244

三、计算机控制电路247

四、键操作与显示电路248

五、阳极启动电路250

六、采样调整电路250

七、晶闸管触发电路254

八、曝光控制电路256

九、诊视床参量选择电路259

十、高压变压器组件电路261

第四节 软件介绍262

一、初始化程序262

二、主程序262

三、中断服务程序264

四、曝光准备程序264

五、曝光程序264

第十章 医用X线电视系统267

第一节 概述267

一、构成267

二、基本工作原理268

第二节 影像增强器269

一、结构与工作原理269

二、增强管的主要技术参数270

三、壳体与电源272

四、多视野影像增强器及其工作原理274

五、光学系统275

第三节 电视基础277

一、摄像与显像基础277

二、扫描原理与电视制式280

三、全电视信号的形成283

四、视频带宽与图像质量286

第四节X线闭路电视系统289

一、摄像机与监视器290

二、摄像管294

三、聚焦与偏转线圈299

第五节 摄像机电路301

一、扫描电路301

二、预放器电路311

三、供电电路320

第六节 中心控制器322

一、视频处理器322

二、增益控制、孔阑校正与γ校正323

三、黑斑补偿与轮廓补偿330

四、钳位、消隐混入、黑切割与同步混入335

五、同步信号发生器340

第七节 自动亮度控制349

一、种类与方法349

二、实际电路举例353

第八节 监视器356

一、显像管357

二、视频放大器与同步分离电路359

三、扫描电路362

第九节 光电导摄像管X线电视372

一、技术指标372

二、构成373

三、TV9800X型摄像管与电子束的聚焦、偏转电路373

四、预放器377

五、扫描电路379

六、高压产生器与电子束消隐电路387

七、中心控制电路389

八、监视器401

第十节 CCD摄像机426

一、CCD摄像器件427

二、实际CCD摄像器件举例430

三、CCD摄像机的电路构成及工作原理432

四、实际CCD摄像机电路举例433

第十一节 高清晰度电视440

一、需求与实现440

二、相关技术441

三、视频板442

四、高清晰度电视的发展445

第十一章 数字X线设备447

第一节 X线计算机摄影装置448

一、基本组成与工作原理448

二、影像板449

三、读取装置451

四、计算机图像处理452

五、图像存储与记录装置455

第二节 X线数字摄影装置458

一、间接X线数字摄影装置458

二、直接X线数字摄影装置459

第三节 数字减影血管造影装置464

一、DSA对设备的特殊要求和技术措施466

二、现代DSA设备和新技术469

第四节 图像存储与传输系统471

一、DICOM3.0标准471

二、基本结构和关键技术476

三、远程放射学系统480

第十二章 CT设备483

第一节 概述483

一、发展简史483

二、现状与发展趋势486

第二节 工作原理487

一、线衰减系数μ487

二、工作原理489

三、基本构成490

第三节 基本参数490

一、分辨力490

二、伪影491

三、基本参数491

四、螺旋CT的专用参数492

第四节 数据采集系统493

一、X线管493

二、探测器494

三、准直器500

四、滤过器501

五、数据测量装置502

六、扫描机架503

七、扫描床504

第五节 计算机及图像重建系统505

一、测量数据的校正505

二、图像重建506

三、计算机处理体系和硬件507

四、软件509

第六节 图像显示、记录和存储系统510

一、图像显示系统510

二、图像存储系统511

三、图像记录系统511

第七节 螺旋CT简介514

一、特点514

二、螺旋扫描装置515

三、多层面螺旋CT技术519

第十三章 MRI设备522

第一节 概述522

一、发展简史522

二、主要特点及临床应用523

三、主要技术参数524

四、发展趋势525

五、构成526

第二节 主磁体529

一、种类529

二、性能指标529

三、永磁体532

四、预加热器536

五、恒温控制器537

第三节 梯度磁场538

一、梯度控制器539

二、梯度放大器540

三、梯度线圈540

第四节 发射线圈与接收线圈544

一、发射线圈544

二、接收线圈546

三、前置放大器与相敏检波器548

第五节 MRI流程控制单元550

一、射频脉冲发射装置与接收装置550

二、梯度磁场电源554

三、恒温控制器555

四、错误处理器555

五、线圈序号识别器555

第六节 中央控制系统556

一、概述556

二、工作站559

三、激光相机接口559

四、子CPU系统560

五、ECG监视器562

六、前端部分563

七、图像处理软件的总体流程567

第七节 扫描床570

一、结构570

二、床面水平纵向移动装置570

三、床面水平横向移动装置572

四、垂直运动装置572

五、控制电路573

第十四章 超声成像设备578

第一节 超声学基础578

一、超声波分类580

二、波参数582

三、传播特性585

四、超声的衰减588

五、超声的生物效应589

第二节 概述590

一、构成590

二、主要参数593

三、超声诊断仪的显示型式597

四、扫描方式600

第三节 超声波束的聚焦、发射与控制603

一、对线阵探头实施多振元组合发射的原因603

二、超声波束的扫描604

三、声束的聚焦607

四、发射多路转换开关614

五、发射脉冲产生电路617

第四节 超声回波的接收与预处理621

一、超声回波的接收621

二、前置信号放大622

三、超声回波信号的合成623

四、预处理电路631

第五节 数字扫描变换器645

一、基本结构与工作原理645

二、超声图像的数字化与A／D转换647

三、缓冲存储器与行相关电路649

四、串／并变换与帧相关652

五、图像存储器655

六、灰阶标志与正／负像变换658

七、全电视信号合成664

实验666

实验一 X线管检查与试验666

实验二 单相全波整流电路的工作特性667

实验三 倍压整流电路的工作特性668

实验四 三相全波整流电路的工作特性670

实验五 谐振式磁饱和稳压器的特性672

实验六 容量保护电路673

实验七 F78-Ⅲ摄影限时电路674

实验八 旋转阳极启动、延时保护电路675

实验九 X线机灯丝逆变电路676

实验十 全电视信号观察与测量677

实验十一 中频机采样调整电路的波形及数据检测677

实验十二 CT设备的操作实验678

实验十三 参观医院MRI设备679

实验十四 超声仪器的基本调试680

参考文献682

英汉对照术语683