第三部分习题解答 第一章绪论 一、名词解释 1.答：医学影像设备是指利用专门成像机制，以非介入方式获 取人体（活体）内部组织形态或/和功能影像的设备。广义的讲，凡 是能够为医生提供人体（活体）组织、器官影像的仪器、机器或设备 以及与之配套的机械装置和辅助装置都属于医学影像设备的范畴。 2.答：超声成像设备是利用超声波(ultrasound)的透射和反射 现象，对人体组织器官形态结构进行观察的检查设备， 3.答：核医学设备是通过测量人体某一脏器或组织对标记有放 射性核素药物的选择性吸收、储聚和排泄等情况，观察其代谢功能， 实现人体功能成像的装置。 二、填空题 1.X线设备MRI设备USG设备核医学设备 2.诊断治疗 三、简答题 1.答：医学影像设备主要包括：①X线设备：如X线机、CT设 备：②MRI设备：③超声成像设备：④核医学成像设备等。 2.答： 几种医学影像设备的比较 比较内容X线设备MRI设备 USG设备PET设备 信息载体 X线 电磁波 US波 Y射线 检测信号 透过的X线磁共振信号 反射回波511kcV湮没光子 空间分辨力<1mm <1mm 2mm 10mm,3mm 安全性 辐射危险无辐射危险、有强磁场吸引力安全 辐射危险 (韩丰谈)
第二章诊断用X线机简介 一、填空题 1,控制装置高压发生装置X线管装置 2.诊断治疗 3.小型中型大型 4.工频中高频电容充放电式 二、单项选择题 1.E2.D3.E 三、多项选择题 1.ABC 2.CDE 3.ABCDE 4.ABCDE 四、简答题 1.答：X线机构成方框图如图3-1所示。 电一安盟臣级贸贸效 机械装置与 辅助装置 图3-1X线机构成方框图 2.答：遮线器安装在X线管管套窗口，用以在X线检查中遮去 不必要的原发射线，控制X线照射野的形状和大小，使病人接收X线 照射的范围减到最小。 3.答：滤线栅用于滤除散射线，提高照片对比度。 (朱险峰) 2
第三章诊断用X线管 一、名词解释 1.答：高速运动的电子流轰击靶面时，会有少量的电子从靶面反 射和释放出来，这部分电子称为二次电子。 2。答：实际焦点是指靶面解间承受高速运动电子束的轰击面积。 呈细长方形，也称为线焦点。 3,答：有效焦点是指实际焦点在X线投照方向上的投影。它对 影像的清晰度影响很大，也称为作用焦点。 4.答：阳极特性曲线(1~V)是在一定的灯丝加热电流(1)下， 管电压(。)与管电流(1。)之间的关系。 5.答：灯丝后端发射出来的电子，由于电子之间相互排斥和灯丝 的阻挡作用，致使电场作用力很微弱，因此这部分电子滞留在灯丝后 面的空间，形成“空间电荷”，空间电荷只能随着管电压的升高而逐渐 飞向阳极。 6.答：灯丝发射特性曲线(1~1)是在一定的管电压(V。)下， 灯丝加热电流(1)与管电流(1。)之间的关系。 7.答：是X线管在安全使用条件下，单次曝光或连续曝光而无 任何损坏时所能承受的最大负荷量。 8,答：同一只X线管的容量是一个不确定量，为了便于比较， 通常将一定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 的标称功率，也称额定容量或代表容量。 9.答：X线管处于最大冷却率时，允许承受的最大热量称为热容 最。 10.答：三极X线管是在普通X线管的阳极与阴极之间加了一个 控制栅极，故又称为栅控X线管。 11.答：是产生能量较低的X线、用于软组织检查的X线管，故 又名软组织摄影用X线管，因其阳极靶面常采用钼材料制成，又叫钼 靶X线管。 二、填空题 1.X线能量 3
2.阳极阴极玻璃壳 3.阳极头阳极柄阳极罩 4.固定热传导 5.吸收二次电子散乱射线电子束入口X线出口 6.灯丝聚焦槽阴极套和玻璃芯柱 7.产生热电子 8.大焦点小焦点 9.对电子进行聚焦 10.灯丝槽的形状宽度灯丝位于槽中的深度 11.靶面转子转轴轴承套座玻璃圈 12.管电压管电流曝光时间 13.灯丝加热电压管电压管电流 14.管电压灯丝加热电压管电流 15.绝缘散热 16.钼或佬17.铍 三、单项选择题 1.B2.C3.D4.D5.C6.B 四、多项选择题 1.ACE 2.BCDE 3.ABCDE 4.ABCDE 5.ABDE 6.ABC 7.BC 五、简答题 1.答：①高速运动的电子束；②阻碍高速运动电子束的障碍物。 2.答：阳极(anode)的主要作用是阻挡高速运动的电子束而产 生X线，同时将曝光时产生的热量散发（辐射、传导）出去；其次是 吸收二次电子和散乱射线。 3.答：曝光时，只有不到1%的电子束动能转换为X线能，其余 均转化为热能从而使靶面工作温度很高。靶面材料常采用产生X线效 率高且熔点高的金属钨，称为钨靶。为便于散热，常将厚度为1.5-3mm 的钨用真空熔焊的方法焊接到导热率较大的无氧铜制成的阳极体上。 这样制成的阳极头不但产生X线效率高，而且具有良好的散热性能
4.答：二次电子有害无益，其能量较大（约为原来的99%），轰 击到玻璃壳内壁上，将使玻璃壳温度升高而释放气体，降低管内真空 度或使玻璃壳击穿：二次电子再经玻璃壳反射并经阳极吸引再次轰击 靶面上时，由于没有经过聚焦，因此将产生出非焦点散乱X线，使X 线影像清晰度下降。 5.答：发射电子的数量取决于灯丝温度的高低，所以调节灯丝电 压，也就调节了灯丝温度，调节了阴极发射电子的数量，调节了管电 流，在曝光时间不变时，就调节了X线量。 6.答：①支撑阴极与阳极：②保持管内真空度。 7.答：当有效焦点为点光源时，图像的边界分明，几何模糊小， 影像清晰度高；有效焦点越大，图像边界上的半影也越大，几何模糊 大，影像清晰度降低。 8.答：由于高速运动的电子束轰击靶而所产生的热量，被均匀地 分布在转动的圆环面上，承受电子束轰击的面积因阳极旋转而大大增 加（实际焦点的尺寸不变、空间位置不变），使热量分布面积大大增加， 因此可有效地提高X线管功率，并通过适当减小实际焦点尺寸和靶角， 以使有效焦点减小成为可能。旋转阳极X线管的最大优点是瞬时负载 功率大、焦点小。 9,答：曝光结束后、启动电机断电，转子因惯性将有较长的静转 时间（从切断启动电机定子电源开始到转子停止转动所用的时间），静 转时间一般为数分钟至几十分钟。由于静转是无用的空转，制造噪声 且磨损轴承，因此有必要在曝光结束后即对旋转阳极进行制动，这样 可减少噪声，延长轴承的寿命，进而延长X线管的寿命。 10.答：固定阳极X线管，小焦点标称功率为2kW,大焦点标称 功率为9kW,最高管电压为100kV。 11.答：旋转阳极X线管，小焦点标称功率为20kW,大焦点标 称功率为40kW,最高管电压为125kV。 12,答：当栅极对阴极加一个负电压(2~5kV)或负脉冲电压时， 可使阴极发射的热电子完全飞不到阳极上，形不成管电流，不会产生 X线。当负电压或负脉冲电压消失时，阴极发射的热电子在阳极与阴 5
极之间的强电场作用下飞向阳极，形成管电流，产生X线。由于脉冲 电压信号无机械惯性延时，控制灵敏，因此可实现快速连续X线摄影， 摄影频率可达200帧/秒。 六、计算题 1.解：有效焦点的长度5mm×sin19°=5mm×0.33=1.65mm,宽不 变，所以有效焦点=1.65mm×2.0mm。 2.解：P=0.707×85kV×1.1×70mA/1000=4.63(kW)。 3.解：阳极热容量=100×90×0.5×1.35=6075HU=0.77J×6075 4677.75J (朱险峰)
第四章高压发生装置 一、名词解释 1.答：诊断用X线机高压变压器的次级线圈通常绕成参数相同 的两个线圈，同相串联在一起，并将中心点接地，称为高压次级中心 点接地。 2.答：指的是电缆绝缘层遭到破坏，芯线与金属屏蔽层之间形成 短路。 3.答：变压器油在工作过程中，由于受到电场、光线、高温、氧 气、水分、杂质（如铜屑、铁屑、铅屑）等影响，其性能会逐渐变差， 使电介质强度下降，这种现象称为变压器油老化。 4.答：由于二只X线管共用一个控制台和高压发生装置，二只X 线管又不能同时工作，所以高压变压器产生的灯丝加热电压和管电压 必须经过交换装置分别送到不同用途的X线管上，这种交换装置称为 高压交换闸。 5.答：如果高压变压器在电源电压最大时，即相位角为π2时接 通，由于磁通的变化从零开始，因此没有暂态电流。但是在高压变压 器的次级会产生正常值1.5倍的脉冲电压，此脉冲电压称为突波电压， 简称突波。 6,答：在过渡过程中，励磁电流瞬间峰值有时可达到负载电流的 十倍以上。过渡过程中的励磁电流通常称为暂态电流。 二、填空题 1.叠制法卷制法“口”字“日”字 2.数十安到上百安3.同一个臂4.好 5.绝缘散热 6.大焦点灯丝变压器小焦点灯丝变压器 7.初级线圈次级线圈铁心 8.150kV9.-半 10.机械强度绝缘强度 11.高压灯丝加热电压 12.芯线绝缘层半导体层金属屏蔽层保护层
13.同轴非同轴 14,三芯 15.高压插头X线管管套侧的插头 16.较暗 17.高压发生器箱盖上X线管管套上 18.30kV/2.5mm40kV/2.5mm 19.凝周点为-15℃ 三、单项选择题 1.B2.B3.B4.A5.A6.B7.A8.D9.D 四、多项选择题 1.BCDE 2.BCD 3.ABCDE 4.ABCDE 五、简答题 1.答：其作用是：①为X线管灯丝提供加热电压；②为X线管 提供管电压：③如配有两只以上X线管，还要完成灯丝加热电压和管 电压的切换。 2.答：高压发生装置由高压变压器、X线管灯丝变压器、高压整 流器、高压交换闸、高压插头和插座等高压元器件构成，按要求组装 后置于方形或圆形钢板制成的箱体内。 3.答：高压变压器次级中心点接地后，该中心点的电位就与大地 相同，为零电位，这样两个次级线圈的另一根输出线对中心点的电压 就为两根输出线间电压的一半。这样，制造高压变压器所需要的各种 元器件的绝缘要求就降低了一半，输出高压的两根电缆线的绝缘要求 也降低了一半，所以高压次级中心点接地后，降低了高压变压器、高 压电缆的绝缘要求。 另外，由于次级中心点电位为零，可以把mA表串接在次级中心 点处，安装在控制台上，使控制台免受高压威胁，从而保证了操作人 员的安全。 4.答：X线机一般设有防突波电路或使高压变压器在交流电源过 零时接通以防产生突波电压，保护高压部件免遭击穿损坏。 5,答：减少暂态电流通常采用三种方式：①偶数脉冲曝光：②高
压变压器接通时刻与前一次曝光最后一个脉冲反相；③曝光前将高压 变压器直流预磁，曝光时高压变压器反相接通。 6.答：导电芯线、高压绝缘层、半导体层、金属屏蔽层、保护层。 7.答：为防止mA测量回路断路而使中心点电位升高，设有保护 装置。多数X线机是在两个中心点接线柱上并联一对放电针或一个纸 介电容器，当中心点对地电位升高时，放点针放电或电容器击穿，将 次级中心点对地短路，起到保护作用。有的X线机在次级中心点的两 个接线柱上，并联一只放电管，当次级中心点电位升高时，放电管起 辉导通，同样能起到保护作用。 8.答：灯丝加热变压器次级绕组为X线管灯丝提供电源，曝光 时，灯丝具有负高压，致使灯丝加热变压器次级绕组电位很高，这就 要求灯丝加热变压器初、次级之间、次级对地之间应具有良好的绝缘， 绝缘强度不能低于高压变压器最高输出电压的一半。 (赵桂娟)
第五章X线机主机单元电路分析 一、名词解释 1.答：是指管电压、管电流和曝光时间三个参数各由一个旋钮来 进行调节或选择的控制方式，称为三钮制控制。 2.答：是将管电流和曝光时间的乘积作为一个参数来进行控制， X线机的控制系统就只有管电压和曝光量（毫安秒）二个参数来调节 控制，称为二钮制控制。 3.答：只需选定kV值，即可在X线管允许的最大容量范围内， 通过X线管负载自动降落系统，在极短的时间内和充分发挥X线管效 率的前提下进行曝光。 4.答：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。 5.答：高压变压器次级线圈的匝与匝间、层与层间、线圈对地间 以及高压电缆芯线对地之间均可形成电容，有高压时便产生电容电流。 二、填空题 1.千伏值 2.摄影部位 3,抽头调压式抽头、滑动混合调压抽头、滑动混合调压 4.反相串联补偿法同相串联补偿法 5.提前预示管电压高低 6.测量管电流大小 7.高压变压器次级中心点处控制台面板上 8.平移补偿法斜率补偿法 9.高压整流管电流测量 10.分流电阻抵偿法变压器抵偿法 11.初级电路次级电路 12.管电压(kV)管电流(mA)曝光时间(s)管电压管 电流曝光时间mAs光电管电离室 三、单项选择题 1.D2.E3.B4.E5.B6.D7.A8.D9.D10.B 10