CCTV
PENGERTIAN CCTV
Secara umum :
Seperangkat
peralatan elektronik yang dirangkai secara tertutup dan berfungsi untuk
menampilkan gambar pada TV Monitor.
Dalam
Bidang Radiologi :
Suatu
peralatan elektronik yang dirangkai secara tertutup dan di fungsikan untuk
menampilkan gambar padaTV monitor sehingga dapat digunakan untuk pelaksaan
Fluoroscopy dan Fotoseri. Dalam Fluoroscopy dan Fotoseri ada beberapa alat
penunjang yang merupakan alat utama CCTV yaitu Explorator ( Spot Film Device ) dan Perlengkapannya.
Ada beberapa
tombol pada explorator antara lain :
1.
:
Kompression
2. :
Decompression
3. : Exposure
4.
:
Mesuring Field Selection
5.
: Full
Field/ Survay
6.
:
Split to Half
7.
:
Split to Quarter
8.
: Layer ( heigh ) Menentukan kedalam/ ketebalan objek
yang harus Diambil
9.
:
Fluoroscopy ( screening )
10.
KV
: Screening KV
11.
: Bucky Exposure
12.
:
FFD / SID 150
13. :
Linier Tomografi 0.8
14. 1, 2 :
Linier Tomografi 1,2
15.
A :
Angiografi
16.
:
Collimation Auto
17.
:
Contrast
18. : Brightness
19. : Normal
Size
20. : Zoom
Perlengkapan
perlengkapan lain :
·
Grid :
Alat yang berdiasi fungsi untuk radiasi hambur dan radiasi yang energinya lemah
sehingga dapat mempertajam gambar yang dihsilkan .
·
Collimator : Suatu alat yang berfungsi untuk menentukan
luas lapangan penyinaran.
·
Radiation Shield : Karet timah yang berfungsi untuk
melindungi operator dari radiasi hambur.
·
Bucky
: Alat untuk menempatkan Cassete tray, cassete, grid dan iontomat chamber.
·
Cassete
tray : tempat meletakkan cassette waktu membuat foto
·
Iontomat chamber : Kelengkapan automatic timer yang
berfungsi untuk merubah sinar-x menjadi sinyal listrik.
·
Scader Radiation : Radiasi hambur yang menyebabkan
kaburnya gambar.
·
Contras
: Ketajaman hasil gambar.
·
Brightness : menentukan terang gelapnya hasil gambar.
·
Normal size II : Focus yang diterima/ dihasilkan ( dengan
ukuran normal )
·
Zoom : Lebar lensa
yang merupakan berkas sinar-sinar tampak yang ditangkap oleh camera.
Yang terangkai dalam CCTV :
a.
Image Intensifier : Berfungsi untuk mengubah sinar-x
menjadi cahaya tampak dan memperkuat berkas berkas cahaya sehingga gambar yang
dihasilkan lebih tajam .
Image
intensifier dilengkapi dengan input phosper tiga buah metal yang merupakan 3
elektroda berbentuk ring dan output phosper.
b.
Camera : Mengubah cahaya tampak menjadi sinyal listrik.
c.
Central TV : Secara sinkronisasi dan otomatis rangkaian
dan memproses sinyal ke TV monitor.
d.
TV monitor untuk mengubah sinyal video menjadi gambar.
Image
intensifier adalah alat untuk merubah sinar x menjadi cahaya tampak.
*Konstruksi
tabung image intensifier(diagram proses perubahan sinar-x menjadi cahaya dalam tabung image
intensifier ) gambar:
*konstruksi
dari tabung image intensifier
Gambar
Tabung
image Intensifier terdiri dari :
q Input
screen
Berfungsi
untuk merubah sinar x menjadi cahaya tampak.
q Photo
cathoda
Berfungsi untuk mengubah cahaya tampak menjadi elektron.
q Electron
Optik
1.
Electron Optik 1; berfungsi untuk mempercepat elektron
menuju output screen.
2.
Electron Optik 2; berfungsi untuk memfokuskan elektron
pada satu titik .
3.
Electron Optik 3; berfungsi untuk mengubah elektron
gun menjadi berkas elektron kembali yang besarnya tergantung dari luasnya lensa
output screen.
q Output
Screen
Brfungsi untuk mengubah elektronmenjadi cahaya tampak.
Tabung
image intensifier didalam nya diselubungi oleh sesuatu gelas envelope yang
vakum,kemudian fluoroscent tersebut dilapisi foto katoda sehiga terbentuk suatu
lapisan input screen. Pada bagian lain gelas envelope dipasang output screen
dan dipasang pula suatu silinder anoda yang saling berhubungan pada output screen tersebut.
~ didalam sistem optik elektron pada glass envelope,
dipasang 3 metal berbentuk silinder dengan dinding tipis. Apabila suatu objek
dikenai sinar-x maka sebagian energinya akan diserap oleh objek, adapun besar
kecilnya penyerapan tergantung dari 2 faktor:
-
ketebalan objek
-
nomor atom dari objek
Cara kerja image intensifier
q
Sinar X masuk melalui input
screen yang fungsinya untuk merubah sinar x menjadi cahaya tampak, kemudian
cahaya tampak tersebut diubah menjadi elektron oleh photo cathoda.
q Elektrron dipercepat
jalannya oleh electron optik 1, difokuskan ke satu titik (electron gun) oleh
electron optik 2 dan diubah kembali menjadi berkas electron yang besarnya
tergantung dari luasnya lensa output screen oleh Electron Optik 3.
q
Electron tersebut akan
diubah menjadi cahaya tampak dan kemudian dikeluarkan melalui output screen
Camera adalah suatu alat yang merubah cahaya tampak menjadi
sinar listrik.
Gambar
BAGIAN-BAGIAN
KAMERA :
q
Face plate glass (+400
V)
q
Elektroda sinyal transparan dilapisi dengan foto
konduktif , dimana resistansinya berubah sesuai cahaya tampak yang masuk.
q
Jaringan
q
Cincin sasaran/target
q
G4(jaringan) +50 V
q
G1 (berkas) -30 V
q
G2(pemercepat) +260 V
q
G3(focus) +360 V
q
Katoda
q
Filamen
q
Berkas Elektron
q
Pemanas filamen +6,3 V
q
Horizontal deflection coil dan Vertical deflection
coil
q
Bias sasaran
q
Keluaran Video
q
Kaki
Jenis jenis
camera :
- Vidicom.
Vidicom mempunyai diameter pelat penyetel sebesar 1
inci, 2/3 atau 1,2 inci. Dalam tabung kamera ini, sasaran yang peka cahaya,
atau pelat bayangan, dibuat dari trisulfida antimony.
- Plumbicon
Ini
adalah merek buatan N.V. Philips, yang
bentuknya kamera serupa dengan vidicon, tetapi pelat bayangan plumbicon terbuat
dari oksida timbale (Pbo).kepekaannya lebih baik pada cahaya biru atau merah.
- Saticon.
Nama ini adalah merek dagang Hitachi Ltd. Pelat
bayangan terbuat dari selenium, arsenic dan tellurium.
- Silicon vidicon.
Titik sambungan semikonduktor silicon digunakan untuk
bahan sasaran didalam silicon vidicon. Keuntungannya adalah sensitivitasnya
yang sangat tinggi untuk pemakaian dengan cahaya rendah.
- Chalnicon
Nama
ini adalah merek dagang Thosiba electric co. Ltd.sasarannya berupa sebuah
susunan lapisan ganda yang rumit yang terdiri dari oksida kaleng, cadmium
selenide dan trisulfida arsebik. Tabung kamera ini memiliki sensitivitas yang
sangat tinggi.
- Newvicon
Nama ini adalah merek dagang Matsushita elektrik.
Sasaran terbuat dari lapisan selenium seng, tidak terbentuk (amorphous) dan
ditopang oleh trisulfida antimony. Amorphous berarti suatu keadaan fisis yang
bukan dalam suatu bentuk yang pasti yakni, ekivalen dengan cairan padat.
Keuntungan newvicon adalah sensivitasnya yang sangat tinggi dan respons
spectral yang meluas kepanjang gelombang cahaya yang panjang untuk infra merah.
Semua
tabung kamera ini serupa dekam kontruksi dengan vidicom, tetapi digunakan bahan
yang berbeda untuk pelat sasaran guna mendapatkan karakteristik fotolistrik
yang diinginkan. Sensivitasnya yang tinggi diinginkan agar hanya sedikit cahaya
yang diperlukan untuk sinyal kamera. Respons spectral menentukan sensivitas relative
untuk berbagai warna.
VIDICON
Vidicon
terdiri atas sebuah pembungkus gelas bersama sebuah Face Plate yang rata secara
optik diujung, guna menerima masukan cahaya.
Pada permukaan belakang Face Plate dibagian dalam pembungkus yang
dihampakan, Terdapat bahan yang peka cahaya, dimana bahan tersebut bekerja
sebagai plat bayangan. Plat
tersebut terdiri dari 2 lapisan,
q
Bagian depan menghadap cahaya,
merupakan suatu lapisan tipis yang dapat tembus cahaya (Transparan)
Tetapi secara listrik bersifat menghantar.
Lapisan ini terdiri
dari lapisan oksida Seng ( SnO).
Sambungan listrik dilakukan ke lapisan ini oleh sebuah cincin sasaran
(Target Ring ). Logam yang mengelilingi
tabung (cincin Logam ) merupakan terminal keluaran sinyal.
q Bagian Belkang plat sasaran yakni yang
menghadap senapan electron, memiliki suatu lapisan bahan peka cahaya yang
biasanya terbuat dari trisulfida Antimoni. Lapisan ini adalah foto konduktif,
tahanannya berkurang terhadap pertambahan cahaya. Akibatnya, perubahan-
perubahan intensitas cahaya dapat diubah menjadi perubahan sinyal listik.
Pemandangan difokuskan oleh sebuah lensa
optik ke sasaran Vidicon. Cahaya lewat
melalui Face Plate permukaan konduktif bagian dalam ke Plat Bayangan foto
konduktif dipayar oleh bekas electron. Sinyal kamera yang dihasilkan diambilkan dari
cincin sasaran.
Umumnya vidicon terdapat dalam 3 ukuran menurut diameter
face Plate, :
q
1,2 Inch ( 30,5 mm)
q
1 Inch (25,4 mm)
q
2/3 Inch (18 mm)
Panjangnya
adalah 5-8 Inch (127 – 203 mm)
CARA KERJA
KAMERA
Cara kerja
kamera didasari oleh 2 pemikiran dasar “
q
Cahaya tampak dari imege intensifier mendarat
didepan face plate (photo anoda) yang terdiri dari photo resistif terbuat dari
oxyde seng (transparan0 yang sifatnya konduktif apabila mendapat cahaya tampak.
q
Terjadinya scanning dalam tabung kamera. Scanning atau penyapuan adalah gerakan
electron gun kekiri dan kekanan dikontrol oleh horizontal deflection coil
(gerakan keatas dan kebawah) dan vertical deflection coil ( gerakan kekiri dan
kekanan)
- Didalam tabung kamera terjadi proses pemayaran / penyapuan / scanning sebagai berikut:
- mula mula filament mendapat pemanasan sehingga terjadi thermionich emission, electron terbebas dari ikatan atomnya dan membentuk awan-awan electron pada katoda. Karena adanya perbedaan tegangan antara filamen dan faceplate maka Electron electron yang dihasilkan akan ditarik kebidang sasaran bagian dalam face plate yang dilengkapi bahan peka cahaya terbuat dari trisulfida antimony.
- sebelum sampai sasaran electron electron dikontrol oleh G1, dipercepat G2 dan difocuskan oleh G3, menjadi berkas titik yang disebut electron gun.
- Oleh G4, electron gun diperlambat pendaratannya pada faceplate bagian dalam sehingga mengurangi terjadinya radiasi hambur, G4 juga mengatur agar berkas electron yang jatuh ke face plate membentuk sudut 90derajat.
- electron gun ini akan menyapu seluruh permukaan bidang sasaran dengan proses fly back yang digerakkan oleh rangkaian horizontal deflection dan rangkaian vertical deflection.
- Pada bagian luar, cahaya tampak mendarat tepat di face plate bagian luar yang menembus lapisan foto konduktif yang akan berubah menjadi sinyalk listrik yang amplitudonya sesuai dengan banyaknya cahaya tampak yang masuk, kemudian sinyal listriknya akan merambat melalui konduktor (kabel) sehingga terjadi rangkaian tertutup yang kemudian menjadi masukan vagi central TV.
- trisulfida antimony yang sifatnya peka cahaya ini adalah merupakan lapisan foto konduktif. Tahanannya akan berkurang sesuai dengan pertambahan cahaya yang diterima dari image intensifier. Dengan kata lain cahaya yang dating akan dirubah menjadi sinyal listrik..
- cahaya yang telah dirubah menjadi sinyal listrik video akan diteruskan ke control unit / central unit untuk diolah dan diproses menjadi sinyal gambar.
PENDAHULUAN
Untuk
melaksanakan fluoroscopy dan photoseri diperlukan suatu perlengkapan elektronik
yang dirangkai secara tertutup dan difungsikan untuk menampilkan gambar pada TV
monitor, yang biasa disebut dengan Close Circuit Television (CCTV), yang terdiri
dari patient table, spot film device, image intensifier, camera dan TV monitor.
Yang terangkai
dalam CCTV :
a) Image Intensifier
Berfungsi untuk mengubah sinar-x menjadi cahaya tampak
dan memperkuat berkas-berkas cahaya sehingga gambar yang dihasilkan lebih
tajam. Image Intensifier dilengkapi dengan input phosper, 3 buah metal yang
merupakan 3 elektrode berbentuk ring dan output phosper.
b)
Camera
Berfungsi untuk mengubah cahaya tampak menjadi sinyal
listrik.
c) Central TV
Berfungsi untuk mengolah sinyal listrik menjadi sinyal
vidio.
d) TV Monitor
Berfungsi untuk mengubah sinyal vidio menjadi gambar
pada monitor.
Konfigurasi CCTV:
Beberapa keuntungan menggunakan CCTV :
1. Gambar dapat
dilihat ditempat yang terang (tidak usah diruang gelap).
2. Intensitas
sinar-x lebih kecil sehingga :
§
Beban pesawat (tabung sinar-x) berkurang.
§
Dosis radiasi yang diterima pasien lebih sedikit.
3. Hasil gambar bisa dilihat langsung.
4. Gambar
dapat direkam dan sewaktu-waktu dapat dilihat kembali apabila diperlukan
(dengan fotoseri).
Selain itu, penggunaan CCTV juga memiliki kekurangan
yaitu memerlukan operator untuk menjalankan pemilihan kV, mAS secara manual.
Untuk
mempermudah penggunaan CCTV, contohnya pada pemilihan kV, mAS, dipasanglah
Automatic Dose Rad Control yang merupakan suatu peralatan elektronik yang
fungsinya untuk emngatur besarnya kV, mAS secara otomatis. Hal tersebut akan
lebih mempermudah jalannya fotoseri dan fluoroscopy. Automatic Dose Rad Control
digunakan image intensifier yang dilengkapi degan photo multiplier tube yang
berfungsi untuk merubah dari cahaya tampak menjadi sinyal listrik yang
selanjutnya menggerakkan motor yang akan merubah posisi kV selector.
TV
MONITOR
Televise
monitor adalah suatu peralatan dari CCTV yang berfungsi untuk merubah sinyal
video (dari kamera) menjadi sinyal gambar (menampilkan gambar).
Gambar TV MONITOR
BLOK DIAGRAM TV MONITOR
CRT
G1 G2 G3
Bidang Sasaran
- .Cara bekerja TV monitor :
Sebuah katoda dipanasi oleh kawat pemanas maka akan terjadi emisi electron.
Electron elektronnya dan electron electron tersebut
akan ditarik oleh anoda karena diberi tegangan positif sangat tinggi terhadap
katoda. Pada layer anoda diberi suatu lapisan zat yang apabila terkena benturan
electron elktronnya akan berpendar.
Berpendarnya zat tersebut akan semakin terang
apabila electron yang menabrak anoda ini
jumlahnya persatuan waktu semakin banyak atau tenaga yang terdapat pada
electron electron itu semakin besar. Akan tetapi electron electron tersebut
akan menyebar dan membentuk bidang cahaya yang lebar dan redup.
Bidang cahaya yang lebar lagi redup itu perlu dibuat menjadi bintik yang
tajam lagi cerah. Guna mewujudkan hal tersebut maka pancaran electron yang
keluar dari katoda ke anoda harus dibuat menjadi berkas electron yang tipis dan
kuat yang intensitasnya layer sesuai dengan kebutuhan.
- Memfokuskan electron
Yang dimaksud
dengan memfokuskan electron ialah mengkonsentrasikan bidang cahaya yang lebar
dan redup menjadi satu titik kecil tajam dan cerah.pekerjaan ini dapat
dilakukan dengan memanfaatkan medan listrik atau
medan magnet.
Dalam tabung gambar televisi dimanfaatkan medan
listrik.
- Membelokkan berkas electron
Berkas electron perlu dibawa kesegala penjuru layar gambar agar supaya kelak dapat melukiskan informasi gambar.
Pembelokkan berkas electron itu akan dikerjakan secara listrik oleh suatu
peralatan.pada dasarnya electron akan kita belokkan kearah horizontal ( dari
kiri kekana dan sebaliknya ). Guna membelokkan berkas electron itu maka dileher
tabung gambar dipasang dua pasang kumparan, satu pasang kumparan akan membelokkan
berkas electron kea rah horizontal, satu oasang yang lain akan membelokkan
berkas berkas electron kearah vertical. Pasangan kumparan yang pertama tadi disebut
kumparan pembelok vertica ( vertical deflection coil ). System dari kedua pasang kumparan
ini disebut juga dengan deflection joke atau disingkat dengan DJ.
- Penguat video.( penguat sinyal gambar )
Penguat video berfungsi memperkuat sinyal sinyal masukan berupa sinyal
sinyal video yang mempunyai frekuensi antara 30 Hz – 5MHz. penguat video harus
mampu memperkuat sinyal yang sangat lebar jalurnya ini dengan factor penguatan
yang diumpankan kepada tabung gambar dan pembangkit denyut ( separator
sinkronisasi ). Penguat semacam ini disebut juga penguat jalur lebar.penguat
ini harus mampu memperkuat sinyal dengan frekuensi 50 Hz sebab ini adalah
sinyal frekuensi sinkronisasi vertical yang dikirim dari sentral pemancar, juga
harus mampu memperkuat sinyal dengan frekuensi sebesar 5 MHz supaya definisi
gambar ( detail ) dapat direproduksi dengan baik.
- Pemisah sinkronisasi ( separator sinkronisasi )
Kegunaan denyut
denyut sinjronisasi dalam tabung gambar adalah untuk penelusuran layer oleh
berkas berkas electron. Penelusuran yang dilakukan
dalam tabung gambar haruslah berjalan sinkron dengan penelusuran yang dilakukan
dalam kamera. Apabila gerak penelusuran tabung gambar dan gerak penelusuran
kamera pada garis horizontal tidak serempak maka akan akan dihasilkan gambar
yang terkoayak koyak. Kalau gerak penelusuran kearah vertical tidak sinkron
maka gambar akan naik atau turun. Guna menyermpakkan gerakan penelusuran pada
kamera dan tabung gambar, maka pada sentral televise harus memencarkan denyut
denyut sinkronisasi.
- Rangkaian pembelok vertical
Sebelum
dibicarakan mengenai rangkaian pembelok vertical maupun rangkaian pembelok
horizontal, terlebih dahulu kita bicarakan mengenai dimana sinyal sinyal untuk
pekerjaan penelusuran itu dibangkitkan.sinyal sinyal untuk pekerjaan
penelusuran dibangkitkan oleh oscillator oscillator. Dalam hal ini ada dua
jenis rangkaian oscillator, yaitu rangkaian oscillator pembelok horizontal.
Keduanya tidak membangkitkan sinyal sinusoida akan tetapi bentuk denyut denyut.
- Rangkaian pembelok horizontal
Suatu oscillator
sumbatan yang diterapkan dalam rangkaian pembelok horizontal dalam azasnya
tidaklah berbeda dari yang diterapkan dalam rangkaian sapu vertical, hanya saja
selalu dilengkapi dengan sebuah pengatur frekuensi automatic ( AFC ). Pengatur
ini menjaga agar frekuensi dan fasa dari oscillator horizontal benar benar
mantap dan sinkron dengan sinyal yang berasal dari sentral televisi karena
oscillator horizontal peka sekali terhadap gangguan gangguan dari luar.
Pemisah sinkronisasi ( separator sinkronisasi )
tidak memberikan umpan langsung kepada pengatur frekuensi automatic ( AFC ).
Penguat akhir horizontal mengembalikan sebagian dari tegangan sinyal
keluarannya kepada pengatur frekuensi. Sinyal ini merupakan indikasi yang tetap
terhadap fasa arus listrik yang mengalir di dalam kumparan pembelok horizontal.
Dalam pengatur frekuensi automatic tegangan sinyal yang berasal dari tempat
penguat akhir horizontal dibandingkan dengan denyut denyut sinkronisasi, kalau
kedua sinyal ini tidak sinkron, maka pengatur frekuensi membangkitkan KOREKSI.
Tegangan koreksiini diumpankankepada oscillator horizontal guna mengkoraksi
frekuensi dan atau fasanya.
- Detektor Fasa
Rangkaian ini
adalah sebuah penyearah yang terdiri dari dua buah dioda. Dalam rangkaian ini
sinyal yang berasal dari pemisah sinkronisasi disearahkan sambil dibandingkan
dengan sinyal yang berasal dari salah satu penguat pembelok horizontal.
Secara garis besar, detector fasa bekerjanya sebagai berikiut :
-
Pertama tama kita misalkan
tidak ada sinyal dari penguat akhir horizontal. Sinyal A dan sinyal B berasal
dari separator sinkronisasi adalah sama kuat akan tetapi saling berlawanan fasa
karena pada dioda D1 dan D2 ada sinyal yang berlawanan fasa dan sama kuat, maka
dioda dioda tersebut tidak menghantar. Antara terminal R3 dan ground tidak ada tegangan.
-
Jikalau ada sinyal yang berasal
dari penguat akhir horizontal, maka pada titik pertemuan antara D1 dan D2
menjadi positif / negative terhadap ground. Potensial ini ditentukan dengan
fasa sinyal tersebut, maka sekarang kesetimbangan menjadi terganggu , pada
terminal R3 timbul potensial.
-
Potensial pada terminal R3 ini
diteruskan ke oscillator horizontal, oleh potensial inilah frekuensi dan
fasanya dikoreksi.
KONFIGURASI
PESAWAT CCTV
X RAY TUE
CAMERA
|
|
X ray tube menghasilkan sinar x yang tidak homogen karena gelombang elektromagnetignya berasal dari peristiwa yang berbeda yaitu breamstrakhlung, K Karakteristik, dll. Sinar X yang dihasilkan menembus tubuh pasien dan diteruskan ke I.I. Sinar X yang menuju I.I (Image Intensifier) intensitasnya berkurang karena menembus objek yang ketebalan dan daya serapnya berbeda-beda. Sehingga sinar x yang masuk ke Image Intensifier tidak semua sama. Sinar X yang masuk ke Image Intensifier diubah menjadi cahaya tampak. Cahaya tampaknya masuk ke kamera dan dikamera diubah menjadi sinyal listrik . Sinyal listrik yang dihasilkan kamera diteruskan ke ControlTV (Central TV). Di central TV sinyal L:istrik diubah menjadi sinyal Video yang diteruskan ke TV Monitor. Dimana pada TV monitor sinyal Video diubah menjadi gambar sesuai dengan objek yang difoto. Sinyal Video yang berasal dari Central TV dapat direkam dengan menggunakan VCR (Video Recorder).
Diantara Image Intensifier
dan kamera terdapat splitting mirror, dimana sebagian dari cahaya tampak selain
diteruskan ke kamera juga diteruskan
masuk ke ADR, dimana pada ADR terdapat Photo Multiplier Tube,. Photo
Multiplier Tube menghasilkan sinyal listrik yang akan menggerakkan motor untuk
pemilihan KV sesuai yang diperuntukkan oleh objek dimana pemilihan KV secara
otomatis terjadi pada X Ray generator.
Pada X Ray generator, pemilihan KV dengan cara pemilihan jumlah lilitan
pada auto trafo. Pemilihan KV akan mempengaruhi produksi X ray pada X ray tube.
cara kerja Automatic Dose Rad Control
pada awal fluoroscopy dan photoseri,
dilakukan pengaturan besarnya kV, mAS yang diperlukan. Misalnya untuk
pemotretan photo torak, diperlukan kV sebesar 80 kV, mAS =50. maka dilakukan
pengaturan untuk nilai yang dibutuhakn tersebut pada control table. Setelah
paien berada diatas meja pasien, dan proses preparation telah selesai, lalu
dilakukan fluoroscopy (gambar pada monitor), jika sudah tepat posisi dan gambar
yang ingin dipotoseri, maka dilakukan photoseri pertama. Ketika ingin
mengambiol gambar pada posisi lan (misalnya posisi tubuh pasien miring), maka
ketebalan objek akan berbeda dengan ketebalan pada pemotretan pertama, sehingga
besarnya kV yang dibutuhkan juga kan berubah. Apabila X-Ray yang diterima
terlalu tinggi (tidak tepat untuk objek yang akan dipoto), maka control motor
akan menggerakkan motor yang akan menggerakkan kV selector secara otomatis.
X RAY TUBE
Splitting
mirror CAMERA
|
Pembahasan
q Pick
up tube (kamera); terjadi scanning didalamnya yang dipengaruhi oleh deflection
unit 1 dan 2 (Horizontal deflection dan Vertical deflection) dan juga
dipengaruhi oleh circle production yang berfungsi untuk memproduksi agar gambar
Pick up tube berbentuk bulat . Keluaran
dari pick up tube berupa sinyal listrik kemudian akan dikuatkan oleh Video
amplifier yang diteruskan ke control unit.
q
Control
Amplifier; Untuk mengatur penguatan sinyalnya.
q
Vignetting
Compens ; Untuk menghilangkan terjadinya gangguan.
q
Control
Amplifier dominant ; Untuk mengontrol seberapa jauh penguatan yang dikehendaki.
q
Pulse
Generator ; Untuk membangkitkan pulsa-pulsa diantaranya adalah sinyal
horizontal dan sinyal vertical.
q Signal
Formation ; Untuk menentukan informasi dari letaknya gambar dalam CRT dan juga
berfungsi untuk menggabungkan sinyal-sinyal dari control amplifier, signal
generator, dan dari signal circle production.
I.
CAMERA
Dibagian ini Pick Up tube ( kamera) terjadi
proses Scanning yang dipengaruhi oleh Deflection Circuit H dan V. dan Circle
Production yang berfungsi untuk memproduksi, agar gambar pick up tube berbentuk
lingkaran.Keluaran dari pick up tube diteruskan ke Video amplifier (dikuatkan).
II. CONTROL UNIT
Keluaran dari Video Anplifier akan dikontrol oleh Control
Ampilifier sebelum itu akan melalui vignatting compens yang fungsinya
menghilangkan terjandinya gangguan (noise).
Selain itu akan dikontrol seberapa jauh penguatan yang dikehendaki oleh
control amplifier dominan. Keluaran control amplifier akan diteruskan ke signal
formation yang merupakan gabungan sinyal-sinyal dari control amplifier, sinyal
generator, dan sinyal circle production.
III. MONITOR
Keluaran signal
Formation akan diteruskan ke video amplifier untuk dikuatkan. Keluara video amplifier akan dipengaruhi oleh
deflection horizontal dan deglection Vertical.
Kemudian akan diteruskan ke CRT (Cathode Ray Tube).
Antara kamera dan monitor harus sinkron,
karena terjadinya scanning dalam waktu yang bersamaan. Sehingga didapat gambar yang sempurna
Pesawat Rontgen condensor discharge adalah
v
pesawat
rontgen yang cara kerjanya dikontrol oleh condesator pada saat melakukan pengosongan capasitor tegangan tinggi.
v Pesawat
rontgen yang diSinar X terjadi saat terjadi pengosongan capasitor tegangan
tinggi.
Cara kerja:
- S1 ditekan sehingga akan terjadi pemanasan filamen, terjadi thermionik emission, electron terbebas dari ikatan atomnya sehingga terjadi kabut electron pada katoda.
- S2 ditekan sehingga kontak A, B, C akan terhubung, kontak ini meupakan self holding relay, relay A-B-C akan siap bekerja. Siap Bekerjanya relay- relay tersebut akan menyebabkan rangkaian timer bekerja untuk waktu jangka pendek pada posisi skala sekarang. Untuk waktu jangka panjang skala dipindah ke H.
- S3 ditekan condensator tegangan tinggi diisi, rangkaian tegangan tinggi mendapat supply, dan akan memberikan beda potensial antara anoda dan katoda, meskipun transformator diberi tegangan tinggi, namun bila grid masih mendapat bias negativ ( - ) sehingga electron belum dapat ditarik ke anoda.
- S4 ditekan blok 4 akan bekerja sehingga akan menutup kontak D; menutupnya kontak D menyebabkan grid mendapat polaritas netral yang sama dengan polritas katoda.
- pada saat ini trioda X-ray tube berfungsi sebagai dioda atau grid tidak mempunyai peranan, sehingga electron akan ditarik ke anoda.
Dengan
demikian akan terjadi rangkaian tertutp, sehingga terjadi arus tabung yang
berkebalikan dengan arus listrik.
Pada saat
electron tiba di anoda ada electron yang
mnumbuk ke inti atom (Breamstrakhlung); yang menumbuk kulit K isebut K
karakteristik.
Akibat dari
tumbukan electron tersebutakan mengakibatkan terjadinya hole, hole tersebut
akan diisi oleh electron diluarnya. Perpindahan electron tersebut akan
mengakibatkan/ menimbulkan gelombang elektro magnetic yang panjang gelombangnya
0,1 sampai 1Ao disebut dengan
sinar X.
sinar X.
TRIODE X RAY TUBE
Digunakan juga
pada X Ray mobile.
Tabung triode x ray
tube akan bekerja jika antara grid dan katoda terhubung singkat.
Rangkain ini terdiri dari :
q
Triode
X ray tube
q Condensator
tegangan tinggi ( C1 dan C2)
q
Resistor
(R9)
q
Batterai
Eg
q
Sakelar
S
Cara kerja:
1. Kondnsator C sudah terisi, katoda dari
triode X ray tube mendapat bias positive (+) dari bateray E9. sehingga terjadi
thermionik emission, tetapi masih ditahan oleh grid sehingga X ray tube belum
menghasilkan sinar X. (jika grid mendapat bias negative ( - ) maka electron
dari katoda tidak dapat ditarik ke anoda).
2.
Pada saat saklar S ditekan maka grid akan netral (grid
dan katoda dihubung singkat) atau tidak
ada beda polaritas. Besarnya tegangan tabung antara anoda dan katoda adalah
tegangan C1 + C2. Dalam hal ini anoda mendapat bias positive (+) dari tegangan
C1 dan katoda mendapat bias negative ( - ) dari tegangan C2, maka akan terjadi
proses sinar X:
- Electron ditarik dari katoda ke anoda.
- Dengan demikian terjadi rangkaian tertutup dan terjadi arus tabung
- Pada saat electron tiba di anoda ada electron yang mnumbuk ke inti atom (Breamstrakhlung); yang menumbuk kulit K isebut K karakteristik.
- Akibat dari tumbukan electron tersebutakan mengakibatkan terjadinya hole, hole tersebut akan diisi oleh electron diluarnya. Perpindahan electron tersebut akan mengakibatkan/ menimbulkan gelombang elektro magnetic yang panjang gelombangnya 0,1 sampai 1Ao disebut dengan sinar X.
Rangkain ini Terdiri dari :
q
Auto
Transformator
q
Tombol
Charge
q
Transformator
step up ( HTT ) TR4
q
Relay
Ry1 Untuk mengaktifkan TR 4
q
Diode
penyearah D4 dan D5
q Condensator
tegangan tinggi ( C7 dan C8 )
q
Resistor
R15, R16, R17
Cara kerja:
- Main switch on
- Autotrafo mendapat supply
- Tombol charge ditekan , Ry1 energize. Kontak Ry1 (14 - 15)dan (6 - 8) menutup, kontak tersebut merupakan self holding relay. Menutupnya kontak Ry1 menyebabkan adanya arus mengalir dari titik A D4 R16 C8 ground dan ketitik B sehingga terjadi pegisian condesator C6.
- Titik B positive (+), arus mengalir dari titik B ground dan C7 R15 D5 titik A, saat itu terjadi pengisian kondensator C7(tegangan tinggi) dengan demikian tegangan pada anoda dan katoda merupakan penjumlahan dari C8 dan C7.
- C7 dan C8 dihubung seri sehingga antara keduanya mendapat polaritas antara C7 dan C8. polaritas positive (+) pada C8 membias Positive pada anoda = tegangan anoda C7 dan C8.
- Tegangan tinggi ini akan diumpan balik menuju ke pengatur tegangan tinggi, sehingga terjadi pengisian capasitor merupakan hasil pengendalian dari tegangan yang diatur/ disesuaikan dengan tegagan yangdiatur.
Rangkaian ini terdiri dari:
- Auto trafo
- TR2, TR4, TR5
- Triode X ray tube
- Tabung Thyatron
- KV meter
- Dioda penyearah (D4; D5; D6; D9; D10; D7)
- Dioda zener (Ze1)
- Tombol charge button
- Condensator tegangan tinggi C7; C8; C9; C10
- Relay (Ry1; Ry5; Ry12; Ry2)
- Resistor (R12; R14; R15; R16; R17; R21; R22; R23; R24; R25)
Cara kerja rangkaian:
- Pengaturan trgangan KV ditentukan dari besarnya pengaturan Kv selector (6, 7, 8 dari auto trafo). Saat main switch on, TR2 bekerja memberikan supply pada thyatron V2. katoda diberikan bias lebih negative ( - ) terhadap anodanya. Sebelumya terjadi pemanasan filamen pada A-B hingga terjadi thermionik emission ( electron terbebas dari ikatan atomnya dan membentuk awan electron pada katoda).
- Bias katoda diberi tegangan tetap dari dioda zener (Ze1) sebesar VC.
- Pengaturan Tegangan grid thyatron mendapatkan tegangan dari umpan balik anoda melalui R17 KV meter R21 R23 grid thyatron.
- Saat tegangan anoda naik sedemikian rupa sehingga menyebabkan tegangan pengatur grid V2 mendekati tegangan katodanya sehingga V2 wearing.
Apabila tegangan C7 dan C8 pada rangkaian tegangan tinggi
dan rangkaian pengaman beban lebih melebihi / mengalami kerusakan, maka akan
ada arus balik melalui R17 Kv
meter R22 R23 ke grid thyatron (V2) sehingga grid bertambah (+) energizenya
thyatron V2 menyebabkan Ry12 bkerja, arus mengalir dari TR2 ke Ry12. bekerjanya
Ry12, kontaktor 1-4 terbuka. Membukanya kontaktor 1- 4 menyebabkan Ry1
energize, energizenya Ry1 menyebabkan
kontaktor 6-8 terbuka, terbukanya kontaktor 6-8 menyebabkan TR4 tidak mendapat
tegangan, dengan begitu akan menyebabkan tabung rontgen tidak bekerja lagi.
Cara kerja:
- TR1 selalu dalam keadaan on, tegangan dari sekunder TR1 akan disearahkan oleh rangkaian penyearah setangah gelombang yaitu dioda (D1) dan kondensator (C1) sebagai by pass tegangan lebih supaya sesuai denga kebutuhan filamen tabung thyatron. Sedangkan condensator C2 dan C4 akan diisi sampai nilai puncaknya = Va. Pada saat tersebut tegangan grid tabung thyatron jauh lebih negative (-) dibanding dengan tegangan pada katodanya, sehingga tabung thyatron V1 dalam keadaan cut off.
- Apabila saklar charge ditekan sesaat maka relay Ry1 akan bekerja dan akan merubah kontak – kontak tersebut adalah kotak Ry1 (5-3) dan Ry1 (9-7) akan membuka, mengakibatkan hubungan kondesator C4 terpisah dari rangakian penyearah setengah gelombang. Sehingga katoda tabung thyatron ini mendapat sumber tegangan dari tegangan yang terkandung dalam kondensator (C4). Dalam hal tersebut pada kontaktor Ry1 (6,8) terhubung. Sehingga Transformator tegangan tinggi TR4 mendapat tegangan dengan demikian kondensator C7 dan C8 akan diisi melalui pengganda tegangan, sehingga dengan demikian proses pengisian tegangan tinggi berlangsung.
- Apabila tegangan anoda dari tabung rontge telah mencapai harga sedemikian rupa maka akan melalui elemen – elemen feed back R17 KV meter R6 R7 dan R5 pengatur tegangan grid tabung thyatron V1, sehingga tabung thiatron V1 akan energize (aktif).
- Dengan bekrjanya tabung thytron V1 menyebabkan relay Ry2 bekerja. Sehingga kontak – kontak Ry2 akan berubah kedudukannya, antara lain Kontak Ry2 (3-7) akan terbuka, sehingga memutuskan hubungan yang menuju ke relay Ry1, dan menyebabkan relay Ry1 tidak bekerja dan kontak – kotaknya kembali ke posisi semula. Karena kontaktor Ry1 (6-8) terbuka maka pengisian tegangan tinggi berakhir.
- Disamping itu juga kontaktor Ry2 (8-11) akan terbuka,sehingga relay Ry5 tidak bekerja dan kontaktor Ry5 kembali terhubung. Maka tegangan grid tabung rontgen ini menuju positive (+). Sehingga tabung rontgen bekerja dengan kata lain terjadi penyinaran.
- Bersamaan degan hal tersebut kotaktor Ry2 (2-5) berubah ke posisi (2-4). Sehingga tabung rontgen akan bekerja selama tegangan anoda mendapat polaritas positive (+), sedangkan tegangan grid sama dengan tegangan katodenya.
- Saat terjadi penyinaran tegangan anoda tabung rontgen akan turun sedemikian rupa, sehingga tegangan feed back menuju rangkaian pengatur grid akan ikut turun. Jika tegangan grid turun maka tabung thytron akan cut off, sehingga relay Ry2 tidak bekerja, sehingga kontak-kontaknya tidak bekerja , dan akan kembali keposisi semula. Oleh karena Ry2 (8-11)terhubung maka relay Ry5 kembali bekerja, dan kontak-kontak Ry5 kembali terbuka. Tegangan grid mendapat bias negative ( - ) sehingga tabung rontgen berhenti bekerja.
Pada Tabung Rontgen Condensor
Discharge
Rangkaian ini terdiri dari :
q
Auto
Transformator
q
Tombol
ready dan tombol X ray
q
Triode
X ray tube
q
Transfgormator
TR 6, TR3, TR5
q
Relay
RY3, RY4, RY5, RY9, RY10, RY13
q Diode
penyearah D6, D7, D13, D15 dan diode Bridge
q
Condensator
C9, C11, C5
q
Resistor
R10, R19, R27, R28
q
Micro
switch
q
Solenoid
Cara keja:
- Main switch on.
- Auto transformator bekerja.
- Bekerjanya auto trafo menyebabkan arus mengalir dari auto trafo Ry2 kontaktor 11 Ry13 (kontak 3 & 7) Ry5 TR 6 auto trafo.
- Transformator (TR6) bekerja menyebabkan Ry5 energize dan kontaktor Ry5 membuka akibatnya ada arus yang mengalir dari TR6 D6 C9 TR6.
- Pada saat itu condesator C9 terjadi pengisian kanan (+);kiri (-)
- Maka (+) akan diumpan ke KaToda, dan ( - ) di biaskan ke grid, sehingga grid mendapat bias negative.
- Saat tombol ready kita tekan, maka Ry3 energize; kontaktor Ry3 menutup, sehingga ada arus yang mengalir, mengakibatkan trafo filemen bekerja untuk memanaskan filamen sehingga terjai thermionik emission, electron terbebas dari ikatan atomnya dan membentuk awan – awan electron pada katoda.
- Ry3 menutup; Ry4 energize (kontak Ry4 membuka); Ry 9 energize (kontaktor Ry9 membuka); R10 energize (kontak Ry10 membuka).
- Sehingga pada TR6 hanya mendapat supply dari Ry13.
- Jika tombol X ray ditekan maka akan ada arus yang mengalir dari auto trafo rangkaian penyearah Ry13 selenoid rangkaian pnyearah auto trafo.
- Selenoid akan bekerja pada saat/ waktu tertentu (panas) maka micro switch secara otomatis akan menutup akibatnya Ry13 energize (kontaktor Ry13 membuka) maka dengan demikian tidak ada yang mensupply TR6.
- Tegangan antara grid dan katoda sama, pada saat itu electron ditarik dari katoda ke anoda (terjadi expose). Electron ditarik dari katoda ke anoda. Dengan demikian terjadi rangkaian tertutup dan terjadi arus tabung . Pada saat electron tiba di anoda ada electron yang mnumbuk ke inti atom (Breamstrakhlung); yang menumbuk kulit K isebut K karakteristik. Akibat dari tumbukan electron tersebutakan mengakibatkan terjadinya hole, hole tersebut akan diisi oleh electron diluarnya. Perpindahan electron tersebut akan mengakibatkan/ menimbulkan gelombang elektro magnetic yang panjang gelombangnya 0,1 sampai 1Ao disebut dengan sinar X
PENDAHULUAN
Pada aplikasi
therapy tenaga radiasi diberikan kepada jaringan tubuh yang yang memerlukan
dosis radiasi untuk penyembuhan penyakit yang diderita. Untuk lesi yang berbeda pada permukaan tubuh
digunakan radisi dengan daya tembus yang kecil. Tetapi kalau jaringan yang
sakit berada cukup dalam, maka diperlukan radiasi dengan daya tembus yang besar.
Sinar x adalah
radisi yang diperoleh dari perubahan tenaga kinetic elektron menjadi pancaran
radiasi elektron magnetic dalam bentuk foton Untuk mendapatkan sinar x dengan
foton foton bertenaga tinggi diperlukan berkas alektron yang bertenaga tinggi.
Waktu
ditemukan sinar x beberapa tahun yang lalu tenaga kinetic elektron diperoleh
dari medan listrik searah yang
ditimbulkan oleh selisih potensial antara anode dan katode tabung sinar x. Pada katode terdapat filamen yang merupakan
sumber elektron bebas. Pada anode
terdapat logam sasaran dimana terjadi penghentian gerakan elektron yang
menghasilkan radiasi elektron magnetic sinar x yang disebut bremsstraKhlung.
Untuk
menghentikan tenaga foton dalam sinar x dinaikKan tegangan antara anoda dan
katoda tabung sinar x. Peningkatan
kualitas sinar x dengan teknik peningkatan potensial tabung hanya dapat
dilakukan sampai batas tertentu. Pada suatu tegangan yang cukup tinggi akan
terjadi kegagalan isolasi seperti lucutan corona, sehingga diperlukan cahaya
yang lainuntuk peningkatan tenaga penggerak elektron sebelum bertubukan dengan
logam sasaran(target).
Bahan
radioaktif alam radium-226 dalam bentuk jarum dan tabung telah lama digunakan
sebagai alat radiotherapy untuk lesi yang terdapat permukaan atau dalam rongga
rongga tubuh seperti kanker nasopharynx dan kanker mulut rahim. Tetapi bahan radioaktif ini sangat
berbahaya,kalau yang menggunakannya kurang hati-hati.
Dengan
kemajuan teknologi nuklir pada pertengahan abad XX telah dapat dibuat isotop
radioaktif pemancar sinar gamma dengan dengan tenaga foton yang sesuai untuk
diginakan sebagai symbol radiasi pesawat teleteraphy dan segai pengganti
radium-226. Diindonesia telah lama
digunakan pesawat tele teraphy dengan sumber radiasi cobalt-60 dan censium-137.
Untuk
memberikan tnaga yang cukup tinggi kepada elektron elektron dewasa inidigunakan
medan listrik bolak balik frekuensi ultra tinggi dari sumber daya gelombang
mikro R. F. yangbiasanya digunakan dalam teknik radar. Disini pemancar
gelombang radar (magnetron atau kiystron) menghasilkan gelombang mikro
pengangkut medan listrik bolak balik yang disalurkan oleh pipa penyalur
gelombang mikro(transmission waveguide) kesuatu penyalur gelombang pemercepat
(accelerating waveguide) yang pada ujung pangkalnya ditembakkan
elektron.elektron yang sesuai kecepatan dan frekuensi penembakanya akan
ditangkap oleh listrik bolak balik gelombang mikro disalurkan dengan kecepatan
yang makin tinggi. Pada aplikasi teraphy kendala yang dihadapi dalam usaha
peningkatan tenag sinar x adalah keterbatasan teknologi untuk memberikan tenaga
yang cukup tinggi kepada berkas elektron.
PESAWAT RONGEN TERAPHY
SINAR X
Tabung Rontgen terapi adalah
Tabung rontgen yang dapat menghasilkan sinar x
yang digunakan untuk keperluan Terapi.
Fungsi tabung Rontgen
terapi adalah
Menghasilkan
sinar Rontgen atau sinar x yang akan digunakan untuk terapi/ membunuh penyakit.
Pesawat
teraphy sinar x mempunyai anoda diam stationer. Karena waktu penyinarannya pada
umumnya agak lama (beberapa menit), maka tabung sinar x memerlukan pendinginan
yang baik.untuk KV yang rendah pendinginan dapat dilakukan dengan udara.pada
tegangan anoda yang lebih tinggi pndinginan dilakukan dengan air yang dialirkan
dalam pipa selang melalui wadah tabung yang berisi minyak atau minyak
transformator dipompa dalam selang melalui tangki air yang isinya selalu
diperbaharui.
Sistem filter :
Inherent filter dan additional filter;Inherent filter adalah filter yang tetap atau paten pada
tabung rontgen, yaitu : Glass envelope, oli, window; Additional filter adalah
filter yang dapat dipasang ataupun dilepas di tabung rontgen, bahannya bias
terbuat dari apa saja tergantung kebutuhan.
Sesuai dengan
tegangan anode pesawat teraphy sinar xdibagi dalam golongan :
q
Kontak
teraphy
q
Teraphy
superficial
q
Teraphy
tegangan menengah(medium)
q
Teraphy
orthovolt
q
Teraphy
supervolt
Pesawat rontgen kontak theraphy adalah
Pesawat rontgen yang berfungsi untuk
penyembuhan penyakit , dengan tegangan yang digunakan adalah 10-50KV .
Pada pesawat kontak theraphy anodanya harus
selalu lebih positif .
Caranya agar anoda lebih positif yaitu
antara sekunder transformator tegangan tinggi dan anoda tabung rontgen
dihubungkan dengan rangkaian penyearah anoda grounding.
Pesawat teraphy superficial dengan tegangan
10 KV – 50 KV digunakan sebagai pesawat teraphy kontak, yaitu tabung sinar x
dibuat bersentuhan dengan kulit pasien (kontak).oleh sebab itu anoda diberi
potensial nol dan katode berpotensial negative terhadap anode.
Saringan dalam
setara dengan 0.03mm dan arus tabung 2mA. pendinginan dilakukan dengan udara
yang dipompa melalui wadah tabung yang berbentuk bumbung. Jarak penyinaran FSD
( focus skin distance) melalui dari 2 cm-15cm,tergantung pada ap;ikator yang
digunakan. Karena keluaran dosis sinar x pada jarak yang pendek (FSD 20mm)
sangat, maka KV dikopel dengan saringan untuk mmenghindarkna kesalahan
pemasangan saringan.
Untuk FSD 2 cm
pada berbagai tegangan anoda diperoleh keluaran dosis kulit sbb
10 KV – 0 mm
Al :10400 rad/menit
15 KV – 0,05
mm Al : 9400 rd/menit
20 KV - 0,10
mm Al : 11000 rad/menit
30 KV – 0,25
mm Al : 9000 rad/menit
50 KV – 0,5 mm
Al : 7900 rad/menit
50 KV – 1 mm
Al : 3400 rad/menit
Gambar :
Pesawat ini dioperasikan pada kondisi 100 KV – 2,5 mA.saringan dalam termasuk selubung pendingin setara dengan 0,3 mm Cu. Diameter batang anoda termasuk selubung pndingin kira kir 15 mm, dapat dimasukan kedalam rongga tubuh. Karena FSD pendek. Maka keluaran radiasi cukup besar,kira kira 350 rad/menit pada jarak 5 cm.
Tersedia
bermacam macam aplikator yang bentuknya disesuiakan dengan rongga tubuh yang
hendak diberikan radiasi.
Aplikator
adalah selubung untuk mengarahkan radiasi agar tertuju pada penyakit yang harus
disembuhkan.bentuknya tergantung rongga yang dijangkiti/tumbuh kanker/tumor.
Fungsi theraphy superficial adalah untuk theraphy penyembuhan penyakit pada kulit, dengan penyinaran ke kulit.
Spesifikasi Tabung Rontgen superficial
Theraphy :
q Besarnya
tegangan atau beda potensial antara anoda dan kathoda adalah 40-100 KV.
q Pada tabungnya
terdapat jendela beryllium, terdapat saringan dalam 1 mm.
q Aplikator
(konus) terdiri dari berbagai bentuk dengan FSD 10cm-30cm.
q Menggunakan
penyearah anoda grounding, anoda di groundkan , katoda lebih negatif dari
anoda.
q
System
pendingin dengan menggunakan air, caranya air pendingin dipompakan disamping
pada pendingin ruang penyinaran.
q
Suhu
diluar selubung anodapesawat theraphy superficial dibuat kira-kira sama dengan
suhu tubuh.
Tegangan anoda
dari 40 KV – 100 KV. Tabung sinar x mempunyai jendela beryllium pada sisinya
dengan saringan dalam 1 mm Be. Tersedia jumlah aplikator (konus) dari berbagai
bentuk dengan FSD 10 cm dan 30 cm. potensial anode dibuat sama dengan
tanah,jadi katoda berpotensial ngatif terhadap anode.tabung didinginkan dengan
air dan pompa air pendingin disamping pada dinding ruang penyinaran. Suhu luar
selubung anode pesawat teraphy superficial dibuat kira kira sama dengan suhu
tubuh.
Tegangan tabung dari 160 KV – 300 KV. Biasanya digunakan generator tegangan tinggi potensial konstan supay berkas radiasi mempumyai daya tembus yang baik dan keluaran dosis radiasi yang cukuo besar. Arus tabung dari 10 mA – 20 mA, tergantung dari KV yang digunakan.
System
pendingin dengan air secara langsung hanya memadai untuk tabung sinar dengan
pembebanan rendah.pada pesawat orthovolt kapasitas tinggi digunakan system
pendingin dengan minyak. Bagian belakang batang anoda berlubang.sebuah saluran
terdapat sepanjang rongga anoda dan menembus wadah tabung melalui sebuah mulut
pipa (nozzle) minyak dari suatu
reservolr pesawat ditekan oleh pompa listrik melalui pipa selang dan mengalir melalui kebelakang sasaran
(target) dan anode. Waktu minyak mengalir melalui bagian belakang anoda ia
mengambil panas dan mengalir keluar melalui ruang berongga B, masuk kedalam
wadah tabung.akhirnya minyak beredar dalam wadah tabung melewati mulut pipa dan
pipa selang kedua kembali kereservoir luar.saklar pengaman menghindarkan
pembebanan tabung sinar x dengan tegangan tinggi, jika system pendingin tidak berfungsi dengan sempurna dan suhu
tabung mencapai suatu nilai yang membahayakan.
Ada beberapa
konstruksi pesawat teraphy orthovolt. Yaitu untuk penyinaran statis dan untuk
penyionaran setengah rotasi atau pendulum. Tersedia serangkaian saringan yang
terbuat dari logam AL,Cu daan logam campuran. Semua saringan dari Cu harus
diberi lapisan bawah 1 mm Al untuk menyerap radiasi karakteristik dari Cu.
Selanjutnya ada lagi saringan majemuk thoraeus, yaitu :
Thoraeus
I = 0,3 mm Sn + 0,25 mmCu +1,0 mmAl
Thoraeus II = 0,8 mm Sn + 0,25 mm Cu +1,0 mmAl
Thoraeus III = 1,2 mmSn +
0,25 mmCu +1,0 mm Al
Kombinasi KV dan saringan dipilih untuk
mendapatkan kwalitas (HVL) dan homogenitas radiasi yang dikehendaki dengan
memperhatikan lamanya waktu penyinaran
Pesawat Rotgen Frekeunsi Tinggi adalah pesawat roentgen yang kerjannya menggunakan frekuensi tinggi. Pesawat ini biasanya menggunakan 3 phase sehingga tegangan masukkannya sebesar 380 Volt.
Pesawat roentgen ini berbeda dengan pesawat
rontgen konvensional karena pesawat roentgen ini telah menggunakan pengaturan
secara computerize melalui keyboard.
Komponen utama dalam pesawat roentgen ini
adalah VCO ( Voltage Controled Oscilator ) untuk menghasilkan frekuensi
tingggi, dimana frekuensi tinggi tersebut digunakan sebagai trigger thyristor
pada rangkaian inverter dan output inverter menjadi input tegangan pada
rangkaian HTT. Frekuensi yang dihasilkan sebesar 7 – 13 KHz.
Gambar Rangkaian pesawat rontgen dengan frekuensi tinggi
:
q
Keterangan
:
1.
Blok Rangkaian Penyearah dengan system bridge.
2.
Blok
Rangkaian Filter.
3.
Blok
Rangkaian Inverter.
4.
Blok Rangkaian Trafo Tegangan Tinggi.
5.
Blok Rangkaian Penyearah Tegangan Tinggi.
6.
Blok Rangkaian Filter Tegangan Tinggi.
7.
Blok
Rangkaian Voltage to Frekuensi Converter.
1a. Blok
Rangkaian Penyearah dengan system bridge.
2a. Blok Rangkaian Filter.
3a. Blok Rangkaian Inverter.
4a. Blok Rangkaian Trafo Filamen.
Blok 1 – 7
merupakan blok rangkaian tegangan tinggi.
Blok 1a – 4a
merupakan blok rangkaian pemanas filament.
Cara Kerja
pesawat rontgen dengan frekuensi tinggi :
1. Sakelar ditekan .
2. Main switch on, tegangan dari PLN
disearahkan pada rangkaian penyearah
blok 1, kemudian difilter oleh rangkaian filter pada blok 2 sehingga menjadi
tegangan searah tetapi masih terjadi ripple.
3. Tegangan yang telah disearahkan ini oleh
rangkaian inverter pada blok 3 diolah dari tegangan DC menjadi tegangan AC
berfrekuensi tinggi.
4.
Tegangan AC frekuensi tinggi dari rangkaian inverter akan
dinaikkan oleh trafo tegangan tinggi.
5. Tegangan
tinggi ini akan disearahkan oleh rangkaian penyearah pada blok 5, kemudian oleh
rangkaian condensator pada blok 6, tegangan ini disimpan untuk memberi supply
tabung rontgen sehingga memberikan beda potensial antara anoda dan katoda. Anoda mendapat polaritas positif (+) dan
katoda mendapat polaritas negative (-).
6.
Pada Voltage Devider oleh R1 dan R2
tegangan ini diumpanbalikan menuju rangkaian regulator.
7.
Tegangan umpan balik ini (KV Ist) akan dibandingkan
dengan KV yang diatur (KV Soll) sehingga akan diperoleh tegangan yang telah
ditentukan.
Bentuk gelombang pada
rangkaian pesawat rontgen tegangan tinggi :
RANGKAIAN INVERTER
Rangkaian Inverter
berfungsi untuk
mengubah tegangan DC menjadi tegangan AC. Pada pesawat
rontgen frekuensi tinggi, rangkaian inverter mendapat trigger dari rangkaian
VCO dan tegangan yang dihasilkan memiliki frekuensi tinggi.
Gambar Rangkaian Inverter
Cara Kerja rangkaian Inverter :
1. Pada saat
Ud memberikan tegangan
(setengah periode pertama),
Th1 dan Th2 di
beri pulsa triger
pada gate sehingga
firing. Maka arus akan
mengalir dari sumber
tegangan positif (+) ke
negatip (-) dengan arah
aliran sumber tegangan
positip, Th1, C, L, R terus
ke Th2 dan
ke sumber tegangan
negative (-).
2. Pada saat
ini terjadi pengisian
kapasitor C hingga
penuh, akibat adanya
kumparan (L) yang di
aliri arus, maka
akan timbul arus
yang melawan arus
awal (arus balik).
Arus balik itu
sendiri mengalir dari
(melalui) V2, R,
L dan
V1 dan terus
ke terminal positip (+).
Pada saat ini
kapasitor C terjadi
pengosongan muatan, arus
balik ini juga
berfungsi untuk memetikan
Th1 dan Th2.
3. Pada saat
setengah periode berikutnya
Th3 dan Th4 mendapat
pulsa trigger pada
gate, sehingga firing.
Arus mengalir dari
sumber tegangan positif (+)
ke sumber tegangan
negatif (-) dengan arah sumber
tegangan positif (+) ke Th3, ke R, C,
ke Th4 lalu ke sumber
tegangan negative (-).
4. Pada saat
ini terjadi pengisian
kapasitor (C) dengan
polaritas kebalikan dari
pengisian pertama. Setelah itu
terjadi arus balik
dari rangkaian oscilator
(hukum lines) V3
ke sumber tegangan
positip (+). Saat ini maka
capasiotor akan mengosongkan
muatannya, arus balik ini
juga berfungsi untuk
mematikan Th3
dan Th4 thyristor
yang diberikan secara
bergantian antara Th1, Th2, dengan
Th3 dan Th4.
MEKANISME KERJA
PESAWAT RONTGEN
FREKUENSI TINGGI
q
Saklar
ditekan/main switch on.
q Tegangan listrik 220 Volt dengan frekuensi
50 Hz, pesawat ini umumnya menggunakan 3 phase sehingga tegangan masuknya 380
Volt. Tegangan ini masuk ke rangkaian tegangan tinggi dan rangkaian pemanas
filamen.
q
Pemilihan
mAS :
1. Tegangan dari PLN sebesar 380 Volt masuk ke
rangkaian penyearah system bridge pada blok 1a. pada rangkaian ini tegangan
dari PLN disearahkan.
2. Tegangan yang telah disearahkan masuk ke
rangkaian filter pada blok 2a. pada rangkaian filter, tegangan yang telah
disearahkan diubah menjadi tegangan ripple.
3.
Output dari rangkaian filter merupakan inputan untuk
rangkaian inverter yang ditunjukkan pada blok 3a.
4.
mAS yang akan digunkana sebesar 40 Mas maka kita mengatur
pada control Consoll jika perbandingan yang digunakan 10 Mas : 1 Volt dengan
demikian pada IRO Soll (V reff) yang digunakan adalah tegangan
sebesar 4 Volt.
5.
Rangkaian regulator (penguat differential) digunakan
untuk membandingkan antara IRO Ist dengan IRO Soll,
dimana IRO Ist dikendalikan oleh rangkaian pengganti.
6.
Rangkaian pengganti adalah rangkaian yang dilengkapi
dengan sensor (photo anoda) dan lampu. Lampu akan menghasilkan cahaya tampak.
Jika cahaya tampak tesebut didekatkan ke sensor maka cahaya tampak tersebut
akan berubah menjadi sinyal listrik.
7.
Pada saat tegangan IRO Soll lebih besar dari
tegangan IRO Ist maka output dari regulator akan bernilai =1. output
regulator akan diubah oleh VCO ( Voltage Control Oscilator ) menjadi frekuensi
tinggi
8. Output dari rangkaian VCO (Voltage Control
Oscilator ) merupakan trigger bagi Thyristor (Th1 dan Th 2)
serta Th3 dan Th4 pada rangkaian inverter.
9.
Ouput dari rangkaian inverter berupa tegangan yang
menyerupai sinusoida yang merupakan inputan dari primer transformator pemanas
filamen.
10. Tegangan pada
primer adalah sebesar 380 Volt. Transformator pemanas filamen berupa
transformator step down. Tegangan yang masuk pada primer menimbulkan
garis-garis gaya magnet (GGM) yang berubah setiap saat tergantung dari tegangan
PLN sehingga akan menginduksi lilitan sekunder sehingga akan menimbulkan gaya
gerak listrik (GGL) sebesar : E = - dΦ / dt. Karena
jumlah lilitan pada kumparan sekunder lebih sedikit maka tegangan pada sekunder
lebih kecil, yaitu sebesar 24 Volt.
11.
Tegangan dari trafo Transformator filament memberikan
tegangan pada filament (katoda) sehingga terjadi pemanasan filament (thermionic
Emission) sehingga mengakibatkan electron-elektron melepaskan diri dari ikatan
atomnya menyebabkan terjadinya awan-awan electron pada katoda.
q
Pemilihan
KV
1.
Tegangan dari PLN sebesar 380 Volt masuk ke rangkaian
penyearah system bridge pada blok 1. Pada
rangkaian ini tegangan dari PLN disearahkan.
2.
Tegangan
yang telah disearahkan masuk ke rangkaian filter yang ditunjukkan pada blok 2. Pada rangkaian
filter tegangan yang telah disearahkan diubah menjadi tegangan ripple.
3.
Output dari rangkaian filter merupakan inputan untuk
rangkaian inverter yang ditunjukkan pada blok 3.
4.
Tegangan yang akan digunakan adalah sebesar 70 KV, maka
kita mengatur pada Control Consoll. Jika perbandingan yang digunakan 1 Volt :
20 KV maka pada KV Soll kita menggunakan 3,5 Volt.
5.
Pada saat itu KV Ist bernilai 0 Volt maka output dari
regulator adalah 3,5 Volt. Output rangkaian regulator akan masuk ke VCO (
Voltage Control Oscilator ) dan tegangan akan diubah menjadi frekuensi tinggi
yang berkisar antara 7 – 13 KHz.
6.
output dari rangkaian inverter merupakan inputan untuk
transformator tegangan tinggi sebesar 3,5 Volt karena perbandingan Primer :
Sekunder = 1 : 20 KV, maka output dari
sekunder transformator tegangan tinggi sebesar 70 KV.
7.
Output transformator tegangan tinggi akan disearahkan
oleh rangkaian penyearah system bridge seperti ditunjukkan pada blok 5.
8.
Ouput yang telah disearahkan akan difilter oleh rangkaian
filter, seperti ditunjukkan pada blok 6.
9.
Pada rangkaian filter (Condensor) tegangan akan disimpan
untuk memberi supply pada tabung roentgen sehingga memberi beda potensial
antara anoda dan katoda. Anoda mendapat polaritas positif (+) dan katoda
mendapat polaritas (-) . sementara itu melalui Voltage Divider R1
dan R2, tegangan ini diumpan balikkan menuju rangkaian regulator. Selama KV Soll
lebih besar dari KV Ist maka Capasitor akan terus terisi oleh arus yang
mengalir.
10.
Jika KV Ist lebih besar dari KV Soll maka VCO tidak
aktif, rangkaian inverter tidak aktif, HTT tidak aktif, rangkaian penyearah
tidak aktif sehingga capasitor akan membuang muatannya.
q Setelah
terjadi beda potensial antara anoda dan katoda maka awan electron yang terdapat
pada kumparan katoda akan tertarik dari katoda ke anoda akibatnya terbentuk
arus electron yang berlawanan dengan arus tabung. Saat itu electron ada yang
menumbuk samapai ke inti atom disebut Breamstrahlung dan ada yang menumbuk
sampai ke kulit K electron yang menumbuk di kulit k.
q Elektron yang
menumbuk kulit K disebut K Karakteristik. Ion – ion yang tertubruk dan
terpental ketempat lain dan diisi kembali oleh partikel dari tempat lain.
Perpindahan partikel ini mengakibatkan terjadinya gelombang elektromagnetik
yang panjangnya 0,1 – 1 A° disebut sinar x. ( tejadilah Expose)
RANGKAIAN TEGANGAN
TINGGI
PESAWAT RONTGEN
FREKUENSI TINGGI
Titik U dan V
pada rangkaian tegangan
tinggi di hubungkan
dengan titik A dan B pada
rangkaian inverter, karena
pada titik U,V
memerlukan perubahan tegangan
dari kondisi U negatip,V positip, hal
ini bisa di
peroleh dari rangkaian
inverter yaitu pada
titik A,B
A positif (+), B negatif (-) = saat
setengah periode pertama
Th1 dan Th2
bekerja.
A negative (-), B positif (+) = saat
setengah periode berikutnya
Th3 dan Th4 bekerja, begitu seterusnya.
Pada rangkaian tegangan tinggi keadaan yang
terjadi adalah :
q
Pada
saat U +
Arus mengalir dari B(+) C2 V2
A(-)
B’(+) C4 V4
A’(-)
q
Pada
Saat V +
Arus mengalir dari A(+) V1 C1
B(-)
A’(+) V3 C3
B’(-)
CARA KERJA
Trafo TR1 dan
TR2 bekerja bersamaan
karena di hubung
paralel, pada
saat setengah gelombang
pertama, saat U positp,
V negatip maka titik
A positip dan titik
B negatip, karena karena
arah arus berlawanan
dengan arah arus
pada primer HTT.
Dan karena A,B
berada pada dalam
sumber maka arus
mengalir negatip ke
positip berarti B negatip
dan A positip
ini menyebabkan arus mengalir
dari ( melalui
) A ke V1,
ke C1
ke B. Saat
ini kapasitor C1
akan terisi, saat
yang bersamaan titik
B mendapat negatip
dan A positip
ini menyebabkan C3
akan terisi karena
arus mengalir dari A
ke V3 ke
C3 ke B
ke A. Pada saat
setengah gelombang kedua
yaitu U negatip maka
titik A negatip dan B
positip pada TR1. Ini
menyebabkan C2 akan
terisi karena raus
mengalir melalui B
ke C2 ke
V2 ke A
ke B. Saat yang
bersamaan titik B
positip dan A
negatip pada TR2.
Karena arus mengalir
melalui B ke
C4 ke V4
ke A ke
B akan menyebabkan
capasitor C4 terisi.
Kapasitor C1 , C2 , C3 dan C4 di
hubung seri dan
jumlah tegangannya di
berikan kepada tabung
sinar x .
RANGKAIAN REGULATOR
PESAWAT RONTGEN
FREKUENSI TINGGI
Gambar3.1.1
Rangkaian Tegangan Tinggi
Pertama kita umpamakan TR1 Dan TR4 mendapat
trigger, maka arus akan mengalir dari sisi positif battery ke TR1, T2, HTT
bagian primer, T1, TR4 dan kembali ke sisi (-) battery.
Saat
berikutnya TR2 dan TR3 mendapat trigger, maka arus akan mengalir dari sisi (-)
battery menuju ke TR2 ke TR1. Trafo bagian
primer, T2, TR3 dan berakhir di sisi (-) battery.
Hasil
dari TR1-TR4 tadi, tegangan DC battery akan berubah menjadi AC yang tegangannya
dinaikan oleh HTT dan terjadi pengisian kapasitor. Untuk ½ siklus pertama dari
sekunder HTT bagian atas disearahkan dengan dioda ,melewati R = 2KΩ, mengisi
kapasitor 2µF, ke CN1, N1, E dan menuju bagian bawah sekunder HTT. Untuk ½
siklus berikutnya, sekunder HTT bagian bawah lebih(+), arus akan mengalir dari
sekunder, E, N2, CN2, mengisis kapasitor kutub (-) 2µF ke resistor 2KΩ,
disearahkan dengan dioda dan berakhir pada HTT sekunder pada bagian atas.
Dari
hasil-hasil kerja rangkaian di atas dan penyearah voltage doubler menghasilkan
tegangan tabung 2x lipat dari yang dikeluarkan primer HTT.
Tombol
discharge adalah untuk mengurangi nilai pengisian atau untuk mengosongkan
kapasitor tegangan tinggi supaya benar-benar kosong. Apabila tombol ini ditekan
muatan kapsitor sisi (+) akan dibuang melewati R 400MΩ, VC1, V1, N1, dan
kembali ke CN1sedangkan pembuangan muatan sisi (-) melewati R400MΩ terus ke
terminal VC2, V2, N2, dan kembali ke terminal CN2.
Gambar 3.1.2 Rangkaian Inverter
Gambar 3.1.2 merupakan transistor
pengendali untuk mengubah DC menjadi AC. Jika sinyal dimasukkan pada T14K pada
konektor J30 pin T14A ke M6 kembali ke T14K. Dan transisitor Q3 dan Q4 mendapat
bias basis yang membuatnya bekerja. Bekerjanya Q3 arus akan mengalir dari T2
AC, D7 DC, bagian (+) merupakan catu daya mentrigger TR1, emitor TR1, kembali
ke (-) D7. Sedangkan bekerjanya Q4 arus mengalir dari T2, D6 bagian (+), Q4,
mentrigger basis TR4. Emitor TR4 dan kembali ke (-) D6.
Dari hasil diatas arus akan mengalir dari (+),
TR1, T2, T1,TR4 dan berakhir di negatif.
Jika
sinyal dimasukkan pada T23K pada konektor J30 arus akan mengalir dari T23A ke
M5 dan kembali ke T23K. Dengan demikian Q1 dan Q2 akan bekerja. Bekerjanya Q2
menyebabkan catu daya dari T2, D5 bagian (+), Q2, mentrigger basis TR2 hingga
bekerja lewat emitter TR2 arus kembali ke sisi (-) D5 pada saat yang bersamaan
dengan bekerjanya Q1 arus akan mengalir dari catu daya T2, D6, sisi (+), Q1,
mentrigger TR3 hingga bekerja, dan arus kembali melewati emitter TR3 menuju
sisi (-) D6.
Dalam
hal ini bekerjanya TR23 merupakan kebalikan dari TR14 karena tujuannyan memang
demkian, yaitu arus akan mengalir dari (+), ke TR2, T1, T2, TR3, dan kembali ke
(-).
Denag
hasil cara kerja yang telah disebutkan seperti di atas pada trafo HTT akan
terjadi arus bolak-balik dengan sumber battery 24 Volt DC.
Gambar 3.1.3
Arus
akan mengalir dari sisi (+) battery (sebelumnya kita umpamakan TR1 dan TR3 yang
bekerja), ke TR1, TR2, T1, TR3 dan kembali ke sisi (-) battery.
Apabila
TR2 dan TR4 bekerja maka arus akan mengalir dari battery sisi (+) TR2, T1, T2,
TR4 dan kembali ke sisi (-) battery.
Akibat
mengalirnya arus yang berlawanan pada T1 dan T2 akan menyebabkan tegangan DC
battery berubah menjadi AC yang diumpamakan pada primer trafo sehingga trafo
dapat bekerja .
Keterangan
gambar pulasa pada gambar 3.1.4
·
Pulsa TR1-TR4 adalah pulsa-pulsa yang dikeluarkan
untuk mentrigger transistor TR1-TR4.
·
Pulsa TR2-TR3 adalah pulsa-pulsa yang dikeluarkan
untuk mentrigger transistor TR2-TR3.
·
Pulsa TR1-TR4 adalah pulsa-pulsa AC yang dihasilkan
oleh bekerjanya TR14 dan TR23.
Terlihat dalam bentuk pulsa T1-T2 tidak membentuk gelombang square yang
sempurna, hal tersebut disebabkan adanya delay time antar TR14 dengan TR23,
karena kedua pulsa ini bekerja secara bergantian, sehingga pada saat terjadi
selang waktu tadi T1-T4 membentuk pulsa yang rata sebelum terjadi perubahan.
Gambar
3.1.2
PENDETEKSI PENGISIAN TEGANGAN PADA
CAPASITOR TEGANGAN TINGGI
Rangkaian ini berfungsi untuk
menghentikan pengisian capasitor tegangan tinggi. Apabila sudah sesuai dengan
yang dikehendaki dan mendeteksi apabila terjadi kelebihan pengisisan. Prinsip
kerja rangkaian ini adalah memanfaatkan komparator sebagai pembanding KV yang
di set (Kvsol) dengan Kv yang terisi pada capasitor tegangan tinggi Kvist.
Pada R diperoleh
perbandingan 1:10000 hal ini untuk mendeteksi pengisisan capasitor sisi
positif. CKV+/CP32 adalah titik pengesetan Kv dengan perbandingan 1:20000 dimana nilai perbandingan tersebut
terletak diantara R156 dan R157 yang merupakan tegangan referensi (input inverting)
bagi comparator A10.Pada D12 = 6.2V untuk menjaga agar tegangan yang masuk
tidak lebih dari 6,2 volt yang setara dengan 125 Kv.
Apabila kita ingin melakukan pemeriksaan dengan
pemilihan Kv sebesar 100Kv, maka dititik antara R156 dan R157 diperoleh
tegangan 100Kv / 20 Kv = 5 V (V referensi/ Kvsol). Pada tabung juga memiliki
tegangan sebesar 100Kv dimana masing-masing capasitor di muati 50 Kv. Tetapi
pengisisan capasitor tersebut berlangsung secara berangsur-angsur dari 0 sampai
50 Kv. Misalnya kenaikan tegangan 10Kv maka di R198 bernilai 10Kv/10000 =
1Volt. Tegangan 1 Volt ini dikirim ke A10 pin 5 (noninverting) melalui R182
karena nilai tegangan pada pin2 lebih besar dari pada tegangan pada pin 5 maka
keluaran A10 bernilai negative. Kemudian keluaran negative tersebut di umpankan
ke buffer A10 dan dikirim ke J4 pin A2 yang menginformasikan ke CPU XSYS-86.
Proses
pengisian capasitor tegangan tinggi terus naik sampai mencapai nilai 50Kv yang
menyebakkan tegangan pada R198 sebesar 50Kv/20000 = 2,5 Volt, dengan demikian
besarnya tegangan pada pin 5 dan pin 2 comparator A10 sama besar dan keluaranya
0 demikian juga keluaran dari buffer A10 = 0. A2 menginformasikan kepada CPU
XSYS-86 untuk menghentikan pengisian capasitor tegangan tinggi.
Untuk pendeteksian sisi negative capasitor
tegangan tinggi memiliki prinsip yang sama dengan pendeteksian sisi positif
dimana apabila terjadi perubahan nilai pengisian dari 32CKP maka perbandingan
tegangan input penguat referensi tidak lagi stabil atau terjadi perubahan nilai
tegangan pada pin 3 (noninverting = pin 2 ) hal ini menyebabkan input
comparator A13 pin 1 menjadi lebih negative dari tegangan referensi noninverting A7 (-6,5 V). sehingga
output A7 berubah dari -15 Voly menjadi -15 Volt menyebabkan dioda (S212) bekerja
flip-flop M35 diset atau mendapat set sehingga output pada pin 13 akan high dan
pin 12 akan low menyebabkan pengisian capasitor akan berakhir dan pada display
di panel akan muncul charge over
GAMBAR 3.5.1 Rangkaian Osilator
Cara Kerja rangkaian osilator :
1.
Jika
menghendaki 90 – 125 Kv, berarti memberikan sinyal CCH1 Low dan CCH2 High. CCH1
low maka arus mengalir dari Vcc, R311, D135, M120, dank e B3. Optocoupler M120
bekerja dan tegangan colektornya menjadi low. Lalu diteruskan pada M201 PIN 11.
CCH2 high maka optocoupler M120 tidak berkerja dan arus akan langsung mengalir
dari Vcc, R306 yang high diinputkan ke pin 10 M201. oleh M201 akan di set pada
pin 13 dan arus mengalir dari R244, R114, C34. kemudian pembuangan kapasitor
dari C34 ke R114 yang menghasilkan osilasi oleh M20 pada pin 3 mengakibatkan
pin 9 pada M18 terjadi masukan high-low secara kontinu.
2.
Jika
menghendaki 55-100kv berarti memberi sinyal CCH1 high dan CCH2 low. Saat CCH1
high maka optocoupler M120 tidak berkerja karena tidak mendapat bias basis dan
colectornya akan high, arus akan mengalir dari Vcc, R306, collector high, ke
M201 pin 11. saat CCH2 low menyebabkan arus akan mengalir dariVcc,
R311,D134,M120,A1 low. Dengan demikian tegangan kolektornya low sehingga M201
pin 10 juga low. Maka oleh M201 akan diset ke pin 14 menyebabkan arus mengalir
dari R242,D244,mengisi kapasitor C34,kemudian pembuangan dari C34,R114 sama
seperti tadi akan tejadi pembangkitan osilasi oleh M20.
3.
Jika
menghendaki 0-60 KV, berarti CCH1 diberi high dan CCH2 juga high. Optocoupler
M120 tidak bekerja keduanya dan tegangan kolektornya high keduanya maka arus
akan langsung mengalir dari Vcc, R306, colektor, ke pin 11 dari M120. Serta
dari Vcc, R306, colektor, ke pin 10 dari M201. Demultiflexer akan mengeset pin
15 dan arus akan mengalir dari R240, R114, C34, kemudian pembuangan kapasitor
dari C34, R114, dan terjadi pembangkitan osilasi pin 3 dari M20 sebagai input
M18 pin 9.
4.
Selanjutnya
untuk pengisian kapasitor CCHA diaktifkan, dengan demikian arus akan mengalir
dari Vcc, D136, M121, ke A3. Akibatnya
tegangan kolektor menjadi low tetapi oleh M29 3 – 2 diinverter menjadi high.
5.
Sinyal
KC tidak diaktifkan membuat M118 tidak bekerja dan tegangan colektornya high,
arus akan mengalir dari Vcc, R304, input M28 keluaran M28 pin 4 akan high,
mentriger M19 pin 9 menyebabkan keluaran pin 13 menjadi high secara kontinu.
6.
Karena
sifat gerbang AND akan high hanya jika kedua inputnya high, keluaran M18 pin 10
akan sama dengan pulsa M20 pin 3, sama dengan pulsa M18 pin 3 , mentriger M6
pin 11 yang befungsi sebagai pembagi frekuensi.
Untuk menerangkan cara kerja M6
lihat table dibawah ini :
C
|
Q
|
Q
|
D
|
Qn
|
Qn
|
H
|
H
|
L
|
H
|
L
|
H
|
L
|
L
|
H
|
H
|
L
|
H
|
H
|
L
|
H
|
L
|
H
|
L
|
L
|
H
|
L
|
L
|
H
|
L
|
Clock
Awal Data
Hasil
Dari table diatas apabila C
high, Q low, Q high, D low maka Qn menjadi high M15 pin1-2 high membias
keluaran pin 3 high, M17 pin 4 high, diinvenyer oleh M14 pin 13 low, sehingga
arus dari Vcc,R108, ditandai dengan menyalanya LED D147. dengan T14K low
menyebabkan T14A mengalir ke T14K tadi. Apabila pulsa Qn tetap dipertahankan
pada posisi high.
7.
Siklus
berikutnya jika C high, Q low, Q high, D low maka Qn menjadi low menyebabkan Qn
menjadi high. Karena C high dan Qn high maka keluarga M15 pin 4 menjadi high,
M17 pin 3 high, diinventer oleh M14 pin 13 menjadi low yang ditandai dengan
menyalannya LED D148 oleh karena itu arus akan mengalir dari Vcc,T23A menuju ke
T23K.
8.
Pembangkit
osilasi (M6) membagi pulsa clock menjadi dua : apabila pulsa keluarannya
dijumlahkan sama dengan pulsa input. Oleh karena pembagian frekuensi ini TR14 dan
TR23 bisa berkerja bergantian.
Keterangan ganbar pulsa 3.5.2
- M20 adalah pulsa clock akibat pengisian dan pengosongan kapasitor C34.
- Pulsa CCHA adalah pulsa low menyatakan CCHA belum aktif dan CCHA high berarti aktif low.
- Pulsa M19 (10) Q merupakan hasil dari pulsa M20 yang high, pulsa CCHA high oleh gerbang AND dibentuk menjadi high.
- Pulsa M18 (9) adalah sama dengan pulsa clock karena sifat gerbang AND, yaitu input 1 = 1 ouptput 1 dan input 10 / 00 ouput akan 0.
- Pulsa M6 (11) / clock pulsa ini sama dengan pulsa M18.
- Pulsa M6 Q, memperlihatkan fungsi M6 yaitu membagi pulsa keluaran menjadi dua. Apabila pulsa yang satu high : yang lain low. Dan apabila pulsa clock low akan terjadi penahanan pulsa sehingga pulsa dibentuk lebih panjang.
- Pulsa M16 (1) (6) merupakan pulsa clock atau menggunakan inputnya clock.
- Pulsa M17 (4) TR14 merupakan pulsa yang telah diblok oleh M15 artinya pulsa clock berharga low menjadi low, high menjadi high sehingga bentuk pulsa yang tadinya ada penahanan dipotong kembali untuk mengaktifkan TR14.
- Pulsa M17 (3) TR23 merupakan pulsa hasil pemotongan AND gate M15 yang hanya high jika clock high untuk mengaktifkan TR23.
- Pulsa T1 – T2 output merupakan pulsa yang dihasilkan oleh M16, M17, TR14, M17, TR23.
- Apabila M16 high, T1 – T2 menjadi high. Jika M16 low, M17 low. T1 – T2 membentuk pulsa low ( pulsa delay time). Sedangkan siklus berikutnya M16 high M17 – TR23 high. M17 – TR14 low, menghasilkan T1 – T2 low negative karena T1 – T2 low negative karena T1 – T2 bertegangan AC.
GAMBAR 3.6.1
Kita ketahui bahwa pada saat pengisian SCR2
akan aktif sedangkan SCR3 off. Arus akan mengalir dari sisi positif beterai à F2 à TR INV à SCR2 à T2 à Trafo primer à T1 à TR INVà kembali ke kutub
negative baterai. Saat berikutnya arus mengalir dari sisi positif baterai à F2 à TR INV à T1 à Trafo primer à T2 à SCR2 à TR INV à kembali kesisi
negatif baterai , sehingga tegangan DC
baterai pada titik T2 – T1 diubah menjadi AC untuk mengisi capasitor tegangan
tinggi.
Apabila
melakukan tahap persiapan SCR 3 akan aktif dan SCR 2 akan OFF, maka arus akan
mengalir dari baterai sisi positif à F2 à TR INV à T3 à SCR3 à TR INV à kembali kesisi
negatif baterai ,siklus berikutnya dari sisi positif baterai à F2 à TR INV à SCR 3 à T3 à TR INV à kembali ke negatif
baterai.
Dari hasil tadi T3 menjadi AC dan X Ray
tube stator mendapat tenaga. Hal itu memungkinkan start rotating anoda dan
rotasi anoda sebenarnya
GAMBAR 3.6.2
Rangkaian gambar 3.6.2 berfungsi untuk
rotasi anoda pada saat dilakukan persiapan dengan mengaktifkan sinyal KC Low.
Pada M21 akan mengalir arus dari VCC à R117 à R116 à mengisi
C36 dan pembuangan muatan capasitor C34 à ke R116 à M21 pin 7
menghasilkan pulsa clock pin 3 M21 secara terus menerus yang merupakan input
M18 kaki 5
Pada saat melakukan persiapan KC diberi
sinyal low mengakibatkan akan ada arus yang mengalir dari VCC à R309 à D135 à menuju B11
. bekerjanya M118 membuat tegangan kolektor low, tapi inverter M29 menjadi high
Karena CCHA aktif maka M121 tidak bekerja
dan tegangan kolektor menjadi high yang diteruskan ke M28 pin 1 . M28 pin 1 dan
2 high , keluarannya akan naik. M19 Q juga menjadi high constant. Output dari
M!8 pin 4 dan 11 akan sama dengan pulsa clock M21/M16 pin 11/M15 pin 8 dan 12.
oleh M16 pulsa clock dibagi dua. Jika pulsa clock high, Q high, dan D akan high
, menghasilkan Q high yang membuat keluaran M15 pin 10 high. M17 pin 4
diinverter oleh M14 menjadi low yang ditandai dengan menyalanya led D147,
sehingga akan ada arus yang mengalir dari vcc – R110 – T14A – dan kembali ke
T14K. Sedangkan jika clock high,ˉQ low, D low akan membuat ˉQ menjadi high
karena M16 bekerja D = Q dan Q dengan ˉQ
harus berlawanan . dengan demikian M16 pin 11 dan M17 pin 3 menjadi high
, diinverter menjadi low oleh M14 yang ditandai dengan menyalanya led D148 .
lownya konektor J30 pin 4 , arus akan
mengalir dari vcc à R110 à T23A à T23K .
Pada
saat ccha aktif . M121 bekerja karena ada arus dari vcc à R312 à D136 à R3 .
tegangan kolektor low diinverter oleh M29 pin 2 menjadi high, karena KC tidak
aktif dan M118 belum bekerja tegangan kolektornya high yang mengakibatkan M28
pin 4 high, di inverter M14 pin 14 menjadi low, arus mengalir dari Vcc- R228-
D149 menyala sehingga arus mengalir dari Vcc- R119- SCR2A menuju SCR2K.dengan
demikian SCR2K akan aktif.
Untuk
Ready KC akan aktif dan arus akan mengalir dari Vcc- R309- LED- M118 bekerja-
menuju B11 yang low. Tegangan kolektor jatuh di inverter oleh M9 pin 4 jadi
high, karena CCHA tidak aktif membuat M121 tidak bekerja dan tegangan kolektor
high diumpankan pada M28 pin 1.
M28 pin
1 dan 2 high keluarannya akan high pula, tetapi diinverter oleh M14 pin 15
menjadi low yang ditandai dengan menyalanya led D150,kemudian akan ada arus
yang mengalir dari VCCàR120àSCR3Aàkembali ke SCR3K
mengakibatkan SCR3 bekerja.
Gambar 3.8.1
Pengecekan putaran anoda
Gambar 3.10.1 Kontrol Grid Bias.
Jenis MC25L 50 menggunakan tabung
triode. Rangkaian ini berfungsi untuk menghalangi terjadinya exposure dengan
membrikan tegangan negative sebesar 2700 volt pada grid dan sisi positif
dimasukan kekatoda tabung yang membuat adanya medan listrik antara katoda dan
grid sehingga akan menghambaat aliran aliran elektron ke anoda.prinsip
rangkaian ini hanya untuk memberikan masukan high pada D dari D flip
flopapabila menghendaki terjadinya oscillasi dan bias grid negative sedangkan
masukan data (D) low akan menghentikan oscillaasi/terjadinya exposure.
M2 adalah multivibrator Astabil yang memenfaatkan pengisian dan
pengosongan kapasitor dan keluarannya akan terjadi clok yang merupakan masukan
M4.M3 adalah. M3 adalah D flip flop dimana masukan D = Q. ketika D nya high
membuat keluaran Q high terus yang
menghasilkan keluaran M4 menjadisama seperti pulsa clock sebab sifat gerbang AND demikian pulsa clock tadi dibagi menjadi
dua pulsa yang berbeda oleh M5.karena flip flop dihubungkan dengan D maka
keluarannya juga tergantung pada Q nya. Berlogika low atau high, Q high, D
menjadi high maka Q high dan Q low sehingga keluarannya M4 di CP3
high,diinverter M3 menjadi low mengakibatkan arus mengalir dari Vcc,M107,
optocoupler M109, D105 menyala.
Bekerjanya optocoupler M107 dan M109
menyebabkan catu daya transistor mengalir dari T2,disearahkan oleh D2, melalui
sisi positif menuju M107, Q13,Q9, dan kembali kesisi negative D2.sedangkan yang
lainnyacatudaya dari T2, penyearah D4, sisi positif penyearah, M109, Q15
bekerja, Q11 bekerja, dan kembali kesisi negative penyearah D3 sedankan catu
daya untuk M110 menyebabkan aliran arus dariT2.D4 sisi positif \, M110 bekerja.
Q16 bekerja, Q14 bekerja, dan arus mengalir menuju sisi negative D4.
Dengan aktifnyaFET Q14 dan FET Q10
arus akan mengalir dari sisi positif battery volt DC berubah menjadi AC dan
yang utama akibat adanya ossilsi.
GAMBAR 3.9.1 Detektor Arus Tabung
Fungsi rangkaian ini adalah sebagai pendeteksi arus tabung
. Arus tabung yang dihubungkan di antara terminal N1 dengan E dan E dengan N2
berfungsi untuk mencegah berubah – ubahnya tegangan tinggi ke terminal N1 dan
N2 ketika hubungan N1-E terjadi oleh
beberapa perubahan diluar trafo tegangan tinggi.
Selama exposure berlangsung arus tabung mengalir dalam
suatu rangkaian yang ditujukan oleh tanda panah seperti pada gambar 3.9.1
Arus mengalir dari kondensator tegangan tinggi kutub
positif terus ke Tabung sinar x dan ke kondensator tegangan tinggi sisi negatif
keterminal CN2 terus ke N2 dan R183 R184 terus ke N3 dan terakhir ke terminal
CN1.
Resistor R183 dan R184 merupakan input penguat deferensial
yang berfungsi untuk menghilangkan gangguan (noise) . output A11 diperkuat oleh
penguat non inverting A7 . ouput A7 adalah sebagai input untuk M203 ( pada M25
) yang merupakan suatu converter tegangan menjadi frekuensi (V/F) hubungan
antara frekuensi dan tegangan tersebut adalah 1V = 20 Khz . frekuensi M203
dibagi 1/10 oleh M24 kemudian output frekuensi M24 dibagi menjadi ½ oleh M23
sehingga frekuensi hasil converter totalnya dibagi 20 . output M23 merupakan
sinyal TMV yang bernilai 100mA = 1Khz . jika nilai cek tidak sesuai maka kita
atur tegangan output A7 untuk mencapai 100mA = 1Khz .
Sinyal TMV dikirim ke CPU XSYS 86 untuk dicounter dan
apabila telah mencapai harga pengesetan dari mAs (I soll ), maka sinyal X-ray
menjadi off dan menghentikan penyinaran .
Gambar 3.12.1RANGKAIAN INVERTER FET
Inverter FET
berfengsi untuk mengubah tegangan dari battery utama menjadi tegangan AC 1kHz.
Masukannya ke trafo daya T2 dan memperoleh daya bias transistor utama dan daya
pemanasan filamen tabung sinar x dari output T2.
Jika kita melaksanakan pengisian
dengan menekan tombol charge. Sinyal on diberikan pada konektor J5 pin B7
XSYS-86 board ke papan control dan arus akan mengalir dari Vcc. D137
optocoupler M119 bekerja dan menuju sinyal dan B7 yang di berikan. Bekerjanya
M119 membuat pada tegangan pada emiter menjadi high yang merupakan input bagi M8
pin 9 dan pin 13.
M10 adalah IC pembangkit osilasi
akibat menglirnya arus diri Vcc terus ke D209 yang berfungsi untuk mempercepat
pengisian kapasitor C24,kemudian terjadi pembuangan muatan C24 melewati R88 ke
pin 7 dari M10 sehingga output pin 3 akan mengeluarkan pulsa clock untuk
mentrigger pin 3 pada M6. M6 adalah IC pembagi frekuensi menjadi dua frekuensi
yang berbeda. Jika yang satu low yang stunya high. Apabila clock high,Q high, D
menjadi high maka keluaran Q akan high dan Q menjadi low. Dengan demikian M8
pin 10akan beroutput high, di inverter oleh M1 pin 13 menjadi low. Sehingga
arua akan mengalir dari Vcc terus ke R69 menuju D181 yang menyala. J33 pin 3,
dan ke pin 4 yang berharga low.
Saat berikutnya jika clock high, Q
low. D menjadi low maka keluaran Q menjadi low sedangkan Q berubah menjadi
high. Input M8 pin 1 dan 2 high, outputnya akan high diteruskan oleh M8 pin 11
yang juga high, dan inverter oleh M1 pin 14 menjadi low, sehingga arus akan
mengalir dari Vcc, R70, D102 yang menyala, pin 1 pada J33 menuju ke pin 2 yang
berharga low.
Jika J33 pin 4 low dari FE 2K, maka
arus akan mengalir dari FE 2A yang high melewati M7 hingga bekerja dan kembali
ke pin 4 FE 2K yang low. Dengan demikian arus akan mengalir melewati transistor
M7 yang bekerja membias Q14, membias Q13, membias Q12 yang membuat ketiga FET
tersebut bekerja kemudian arus kembali ke battery sisi negative.
Bekerjanya Q12 mengakibatkan arus
supplay akan mengalir dari battery sisi positif menuju OM, 26 MB, J56 pin 1 dan
2, FET Q12, konektor J55 pin 2,3,4 dan kembali ke sisi negative battery.
Jika J33 pin 2 low mengakibatkan arus
akan mengalir dari J33 pin 1/FE 1A menuju optocoupler M7 1-2 kembali ke FE 1K
yang berharga low. Sehingga arus catu daya akan mengalir melewati M7 7-8
mentrigger Q10, mentrigger Q9 yang kesemuanya menjadi aktif dan arus catu daya
kembali ke sisi negative bottom.
Sekarang arus supplay akan mengalir
dari sisi positif battery menuju OM terus ke 26MA ke konektor J56 pin 3-4
melewati Q11 yang bekerja dan kembali ke battery sisi negative.
Dengan demikian transformator T2 akan
mendapat tegangan AC dan supplay battery yang telah diubah.
Gambar 3.13.1 RANGKAIAN PEMANAS FILAMEN
M10 adalah D flip –
flop yang berfungsi menghasilkan osilasi untuk mengaktifkan Ic M6. pengisian
kapasitor C24 berasal dari Vcc kemudian R89 melewati D209 dan mengisi C24.
sedangkan pengosongan dari C24 melewati R88 dan terus ke pin 7 dari M10.
sehingga keluarannya berupa pulsa clock. Keluaran osilasi M10 pada pin 2 dan
pin 6 akan di-Orkan oleh M9 dengan output dari M6 pin 1 dan pin 2. kedua output tersebut akan di inverterkan oleh M7.
jika CPB dan CPC di cek maka pada pin tersebut akan terdapat gelombang gergaji.
Gelombang gergaji ini tersebut akan di bandinngkan oleh komparator A4 dan A3
dengan output dari A2.
Nilai
penyetelan pemanasan filamen (FVR) dikirim dari XSYS-86 A2 pin J4. FVR adalah
pembagi tegangan ,nilai pembagi tegangan FVR dimasukakn ke terminal input
kembalikn pada pin 2 dari penguat deferensial pada terminal pembalik A1 lewat
R77.
Pada
R1 arus akan diubah menjadi tegangan dan deteksi. Nilai deteksi tersebut
mengalir dari CP3,R54,difilter oleh C14 melewati R55 dan dimasukakn ke input
pembalk pin 3 Penguat deferensiall.
Sebelum
FVR diatur tegangan deteksi pin 3 lebih besar dari pin 2 sehingga keluaran A1
menjadi positif dan melewati intekrator outputnya dibalik menjadi negatif
menyebabkan keluaran A4 dan A3 menjadi low yang diinverterkan oleh M1 menjadi
high sehingga optokopler M101 dan M102 tidak bisa bekerja.
Apabila
nilai penyetelan FVR lebih besar dari nilai yang dideteksi maka keluaran A1
menjadi negatif dan dengan demikian oleh intekrator outputnya menjadi positif
sehingga keluaran A4 dan A3 menjadi high.D208 dan D206 di bias maju,oleh
inverter akan dijadikan low. Dengan demikian arus akan mengalir dari
Vcc,R16,LED optocoupler,menuju pin 15 dari M1.dan arus juga akan mengalir dari
Vcc,R19,led optocoupler M102 menuju pin16 pada M1.walaupun let optocoupler
telah menyala tetapi SCR Q1 dan SCR Q2 belum tentu bekrja karena masih
tergantung dari trfo 120v bagian yang positif atau negatif.
Apabila
J27 pin 1 positifdan J27 pin 2 negatif,maka arus akan mengalir dari F4 menuju
SCR Q2 yang dibias maju dan mengisi capasitor C1 kemudian disearahkan oleh D1
dan akan kembali ke negatif trafo yaittu
J27 pin 2.
Jika
J27 pin 1 negatif dan J27 pin 2 positif,maka arus akan mengalir dari J27 pin 2
melewati SCR Q1 yang telah dibias maju dan disulut oleh optocoupler akan
mengisi capasitor C1 dan disearahkan kembali oleh D16 kemudian kembali ke sisi
negatif trafo yaitu J27 pin 1.
Dari
pengisian kapasitor C1 tadi di R1 arus akan diubah menjadi tegangan dan apabila
tegangan ini lebih besar dari penyetelanpemanasan filamen (FVR) SCR Q1dan Q2
tidak bekerja lagi.
Tegangan
C1 dideteksi oleh CP1 yang merupakan masukan dari pin 5 dan dibandingkan dengan
tegangan referensi pin 6 oleh komparatorA4. apabila pengisian kapasitor yang
dideteksi pin5 lebih besar dari pin 6.maka keluaran pin 7 menjadi high.
Melewati D241 dan mentriger pin 13, sehingga Q akan berubah dari low menjadi
high oleh M34. selanjutnya diinverter oleh M5 menjadi low. Lownya keluaran M5
pin 11 membuat arus mengalir dari Vcc,R232,mengaktifkan LED D146 yang
menandakan charge Over.
assalamualaikum babeh edi,
ReplyDeletebtw gambarnya tdk terlihat ya..
jadi agak kurang mengerti arti istilah" seperti j27,Q7, dll.
boleh minta review untuk yang teknik pesawat rontgen konvensional?
send ke e-mail saya ya,
kautsarkauczar@gmail.com
makasih ya
Assalamualaikum.
ReplyDeleteane tertarik ama bahasan pesawat rontgen konvensional, discharge compensator, dan frekuensi tinggi.
tapi kok gambarnya tidak terlihat ya?
boleh minta materinya ke
gilangus.kurusus@gmail.com
ya gan gambarnya gak ada
ReplyDeleteiya gan, gambarnya gak terlihat nih, boleh minta dikirimin ke email saya gak materi ini lengkap dengan gambarnya?
ReplyDeletetrisha.marselia@gmail.com
terima kasih ya sebelumnya :D
namanya ngga asing nih, be haha
Deleteane juga gan haha fajrinpanjul@gmail.com
ReplyDeletemw bannget jrin? bayarlah wkakaka
DeleteLumayan nih buat jurusan Teknik Elektromedik di Radiologi Lanjut :)
ReplyDeleteterimakasih Babeh Edi!
kirim gambarnya ke email saya juga ya....
ReplyDeleteriza.palep@gmail.com
boleh minta materi plus dengan gambarnya be,, bisa kirim ke email saya gak be azharidasril@gmail.com makasi sebelumnya be
ReplyDelete