模拟试题二数字X线机试题标准答案与评分标准 一、填空题（每空1分，共15分） 1.图像信号行场同步信号行场消隐信号开槽脉冲均衡脉 2.252625502015625 3.逐行扫描隔行扫描 4.MOS电容光敏二极管 二、单项选择题（每小题2分，共10分） 1.C2.A3.A4.A5.C 三、简答题（每小题5分，共30分） 1.答： 1)逐行扫描电子轨迹如图5-1所示。 图51逐行扫描电子轨迹示意图 （2.5分) 2)隔行扫描电子轨迹如下图所示。 图52隔行扫描电子轨迹示意图 （2.5分) 2.答：视像管的结构如图53所示。 图5-3硫化锑视像管的结构 (图2分) 电子枪：它的功能是产生电子束。它由下列电极构成： 1)灯丝(H):用来加热阴极，与一般电子管相同。(0.5分) 2)阴极(K):其表面涂有活性材料，以提高电子的发射效率。(0.5 分) 3)控制极(G1):用米控制电子束电流的大小。(0.5分) 4)加速阳极(G2):用于产生一个加速电场，使电子运行加速。 (0.5分) 5)聚焦极(G3):用于电子束的电聚焦。使电子束聚集在摄像管 轴心线附近。(0.5分) 6)网电极(G4):用于电子上靶时的减速，使靶不会产生二次电 6
子。(0.5分) 3.答：高频X线机电路构成方框图如图5-4所示。 灯丝逆变 管 主逆变触发 灯丝逆变触发 调整电路 调整电路H 键盘、显示 计算机 旋转刚极启动 接口电路 檗光控制 服务开关 图5-4高颜X线机电路构成方框图 4.答： (1)桥式逆变工作原理示意图如图55所示。 图5·5桥式逆变工作原理示意图 (1分) (2)k1~k4为电子开关，Z为负载阻抗。若电路上能确保四只电 子开关按以下顺序开闭，则在负载Z上的电压波形就为正、负交替的 矩形波。 时间1：K、K2闭合，K3、K4断开，电流为i1,Z上电压为E: 时间t2:K1、K2断开，K3、K4断开，电流为0，Z上电压为0： 时间t3:K3、K4闭合，K1、K2断开，电流为i2,Z上电压为-E: 时间14：K3、K4断开，K、K2断开，电流为0，Z上电压为0： 11~14为一个周期T,然后周而复始，如果周期T适当的话，就可 以输出正负交替的矩形波。(3分)
(3)桥式逆变负载上的波形如图5-6所示。 图5-6桥式逆变负载上的波形 (1分) 5.答：程控机电路构成方框图如图5-7所示。 灯丝电源■ 采样板 灯丝加热板 株作显示板☐→CPU板电源何限板☐ 微机电源 接口板 图57程控机电路构成方框图 (除2个电源框外，其他每框1分) 6,答： (1)种类：ABC视频信号取样和光电倍增管取样。视频信号取 样种类：①取整个视窗的亮度平均值；②取视窗中心一定范围的亮度 平均值。(1分) (2)方法：①自动kV控制；②自动mA控制：③自动kV、自动 mA双重控制：④自动光阑控制(2分) (3)程控X线机IBs调整：米自电视系统的影像亮度信号(Image Brightness Single,IBS)电压信号是不同的，但调节原则相同，即： 在医生认可的图像状态下，调节CPU板(BORD8)VR2,使TP15点 的电压为+2V。透视过程中，当图像较暗或较亮时，TP15点的电压 低于或高于+2V时，这时CPU自动调整Kv,使TP15点的电压为+2V (2分) 四、电路分析题（共计45分） 1.答：如图4-3所示，X48-4输入单片机电路输出的占空比为1：1 的方波信号Vn。(1分)该信号是mA控制信号，预选mA越大，则此 输入方波信号的频率越高。(1分)经C34滤波，D2B(3,5)整形后 分两路：一路经C22对输入信号Vm的上升沿进行微分：(1分)另 路经D2C(5,6)反相后，经C21对1输入信号的下降沿进行微分：
(1分)微分后的波形经V30和V31相加。(1分)相加后的上、下沿 微分波形经D1A(1、2,3)反相、整形后，一路送D4A(D4A、D5A、 D5B、D6A、D6B、D7A、D7B均由4538与外围电路构成单稳态电路 输入信号为mA控制信号)产生脉冲宽度限制信号(00μs):(1分) 一路分别送D5A产生Ⅱ管位30mA、50mA、70mA和100mA灯丝触发 信号、D5B产生Ⅱ管位200mA和300mA灯丝触发信号、D6A产生Ⅱ 管位400mA灯丝触发信号、D6B产生Ⅱ管位500mA灯丝触发信号、 D7A产生I管位透视灯丝触发信号、D7B产生I管位300mA灯丝触发 信号，各档位之间的输出切换由8选1模拟开关D8(4051)实现(D8 的X0~X7为输入信号端，X为输出端，C、B、A信号端构成编码信号 以选择某一输入端有效)。(2分)另一路送D8INH作为灯丝输出的 换向保护。通过调节R50~R55电位器的值可改变各路输出的脉冲宽 度，达到调节各档位mA输出值的目的。(1分)D2C输出一路方波信 号送灯丝逆变电路进行正、反向灯丝输出的切换。下面以Ⅱ管位30mA, 50mA、70mA和100mA灯丝触发信号为例，分析灯丝输出脉冲宽度调 整原理其它各档原理相同。 V)-D2B-020-D1A-D5A0.X →D8-X→D1-13。(1分) 2.答：如图4-4所示，由D2C输出的方波信号V。作为逆变正相 或负相输出的切换信号，一路输入到D1B5作为逆变正向输出的门控 开关信号，另一路经D2D反相后输入到D1C-9作为逆变负向输出的门 控开关信号。(2分) 由D8-X输出的逆变器触发信号。输入到D1D-13,脉冲宽度限 制信号V,输入到D1D-12,经D1D“与非”后由D1D-11输出信号Va, (1分)经D2F反相后(TP6)分两路：一路输入到D1B-6与方波信 号V。“与非”后获得V。,另一路输入到D1C-8与方波信号V。的反相 信号“与非”后获得V。这两路信号V。和V,分别经D2E、D2A反相， D3-1、D3-2驱动反相，再经隔离变压器T1、T2进行电压放大后，控 制场效应管V39、V40的通断，以控制灯丝加热变压器初级的逆变电
压。(3分) Korder为灯丝加热工作指令继电器，当选择主床或按下手闸I档 时工作。(1分)KLS为大、小焦点切换继电器，小焦点时，KLS继电 器不得电，大焦点时，KLS继电器得电工作。(1分)开机后，X线机 自动工作在小焦点摄影状态，选择摄影条件时，单片机便自动确定大、 小焦点，给出相应指令控制KLS继电器是否得电。(1分) D8-X(灯丝逆变信号)→D1D→D2F→ D1B→D2E→D3-1→T1→V35→V39→R321 D1C→D2A→D3-2→T2→V36→V40→R33 →TP7-KLS1→X1-2 (输出小焦点灯丝逆变电压)、X1-3(输出大焦点灯丝逆变电压)。(1 分) 3.答：CPU根据不同mA和kV的参数组合，输出100Hz至700Hz 的灯丝逆变频率控制信号，输出mA越大，所需要的灯丝温度越高， 逆变频率也越高，输出kV越低，所需要的空间电荷补偿越强，逆变 频率也越高。 4.（共计20分) (1)答：管电压闭环调节原理如图5-8所示。键盘设定值时刻与 来自高压变压器的管电压采样值进行比较，通过TL594脉宽调制，完 成管电压的调节。(4分) 键盘设定 实际管电压一脉宽调制L594 ~380V电源一整流、滤波 脉冲驱动 管电压采样 直流540V电源→1PM逆变桥→高压变压器 图5.8管电压闭环调节原理图 (图6分) (2)答：灯丝加热电流的控制也采用闭环控制模式，其闭环调节 原理如图59所示。管电流键盘设定值时刻与来自灯丝变压器的灯丝 10