Brevet FR2506025A1 — publié le 19821119

DIVISEUR POUR MESURE DE LA HAUTE TENSION FOURNIE A UN TUBE EMETTEUR DE RAYONS X L'invention concerne un diviseur pour la mesure de la haute tension électrique délivrée par un générateur aux cibles alimentant un tube émetteur de rayons X, le générateur étant muni de douilles femelles recevant chacune un embout mâle d'extrémité de câble, chaque douille et chaque embout étant muni de contacts électriques destinés à transmettre la haute tension ainsi que les différences de potentiel d'alimentation des filaments du tube. Généralement, un générateur de haute tension pour tube à raysons X comporte plusieurs paires de douilles, chaque paire affectée à une valeur (+ V symétrique par rapport à la masse). La mesure de la tension de sortie nécessite de prélever une fraction de cette tension. Elle emploie parfois une paire de douilles et/ou nécessite un important volume. L'invention a pour but de réduire l'encombrement d'un tel diviseur et notamment de permettre d'insérer entièrement ce diviseur entre l'embout de câble et la douille du bac générateur. Selon l'invention, le diviseur constitue un prolongateur adaptable dans une douille du générateur et comporte, dans ce but, un embout mâle surmonté d'un embout femelle coaxial destiné à recevoir l'extrémité de câble, embouts mâle et femelle de l'adaptateur étant munis de contacts reliés électriquement, l'embout mâle du prolongateur étant constitué d'un corps tubulaire creux électriquement isolant, au centre duquel est disposé un mandrin axial isolant autour dudit mandrin plusieurs résistances électriques en série étant noyées dans une résine synthétique isolante remplissant l'espace compris entre le corps tubulaire et le mandrin, la pre mièvre extrémité de la série de résistances étant connectée à l'un des contacts de l'embout mâle du prolongateur, la seconde extrémité étant reliée à un circuit de mesure de la tension divisée. La description qui suit et les dessins illustrent un exemple de réalisation d'un diviseur conforme à l'invention. La figure 1 constitue le schéma électrique d'un diviseur de haute tension. La figure 2 est, partiellement, une coupe longitudinale d'un diviseur selon l'invention. La figure 3 est une coupe transversale selon le plan III de la figure 1. Sur la figure 1 sont représentés schématiquement les composants d'un diviseur, à l'intérieur d'un tracé 1 en traits mixtes. Ce diviseur est placé en dérivation sur l'un des trois conducteurs 2a, 2b, 2c reliant les bornes d'entrée 3a, 3b, 3c et de sortie 4a, 4b, 4c d'un prolongateur placé sur l'une des douilles de sortie du bac générateur. Ces trois conducteurs sont sensiblement à la meme haute tension et ne nécessitent pas entre eux un isolement très grand. Leur différence de potentiel permet l'alimentation des filaments de cathode du tube émetteur de rayons X. La tension prélevée, par exemple sur le conducteur 3c, est divisée par rapport à la masse M par un pont de résistances électriques constitué par les résistances R1 à Rlü en série, d'une part, et les résistances Rîl (ajustable) R12, d'autre part. Les dix résistances R1 à Rlû ont par exemple pour valeur ohmique 68 mégohms chacune et 11 ensemble Rîl + R12 a une valeur centrée sensiblement sur 68 kilohms. Si bien qu'au point 5 entre Rl-RlO, d'une part, et Rll- R12, d'autre part, la tension par rapport à la masse est de l'ordre de U x 10 4 si U est la tension sur le conducteur 2c.Si par exem- ple U est de 100 kV, la tension au point 5 n'est que de l'ordre d'une dizaine de volts, si bien que les résistances Roll, R12 et la prise 6 sur laquelle sera connecté l'instrument de mesure n'ont pas à être isolées avec rigueur et peuvent se situer sur un support extérieur au diviseur proprement dit. Les figures 2 et 3 illustrent un diviseur selon l'invention constitué par un prolongateur dont une extrémité constitue un embout mâle, semblable à l'embout des câbles alimentant le tube à rayons X. Cet embout, en matériau isolant, porte à son extrémité les trois contacts mâles 3a, 3b, 3c dont deux seulement sont visibles en raison de la coupe réalisée. Ces contacts 3a', 3b, 3c sont reliés par des conducteurs émaillés à trois contacts femelles 4a, 4b, 4c situés au fond d'une douille 8 prolongeant l'embout mâle. Le prolongateur s'insère par son embout 7 à la place d'un câble d'alimentation du tube à rayons X sur la douille femelle du générateur de haute tension et reçoit dans sa douille 8 l'extrémité dudit câble. A l'intérieur de l'embout 7 est disposé un mandrin 9 à section hexagonale en matériau isolant destiné à supporter et à centrer les résistances chutrices de tension R1 à R10 dont sept seulement sont visibles sur la figure 1. Les résistances Rl-RlO (figure 3) sont disposées le long du mandrin 9 de façon que deux résistances successives soient séparées par une face de l'hexagone. L'axe du mandrin 9 est évidé afin de permettre le passage des trois conducteurs 2a, 2b, 2c en fil émaillé (diametre 0,9 mm, tension de claquage 3700 V par exemple) reliant les contacts mâles 3a, 3b, 3c de l'embout 7 aux contacts femelles 4a, 4b, 4c de la douille 8. L'espace compris entre l'enveloppe extérieure de l'embout 7, le mandrin 9 et les résistances Rl-R10 est noyé dans une résine 10 obtenue par durcissement après mélange par exemple d'une résine JAC Silitrolitex 300 et d'un durcisseur HY 951. Le conducteur ll de sortie de la résistance R10 émerge de la résine 10 pour rejoindre l'élément central d'une prise de mesure 6 disposée sur un capot 12 contenant un circuit imprimé portant notamment les résistances Roll, R12 (figure 1). Le conducteur d'entrée de la résistance Rl est, lui, directement relié au contact mâle 3c, parallèlement au conducteur 2c. REVENDICATIONS 1. Diviseur pour la mesure de la haute tension électrique délivrée par un générateur aux câbles alimentant un tube émetteur de rayons X, le générateur étant muni de douilles femelles recevant chacune un embout mâle d'extrémité de câble, chaque douille et chaque embout étant muni de contacts électriques destinés à transmettre la haute tension ainsi que les différences de potentiel d'alimentation des filaments du tube, caractérisé par le fait que le diviseur constitue un prolongateur adaptable dans une douille du générateur et comporte dans ce but un embout mâle (7) surmonté d'un embout femelle (8) coaxial destiné à recevoir l'extrémité de câble, embouts mâle et femelle de l'adaptateur étant munis de contacts (3a, b, c) (4a, b, c) reliés électriquement, l'embout mâle du prolongateur étant constitué d'un corps tubulaire creux électriquement isolant, au centre duquel est disposé un mandrin axial isolant (9), autour dudit mandrin plusieurs résistances électriques (Rl-R10) en série étant noyées dans une résine synthétique isolante (10) remplissant l'espace compris entre le corps tubulaire et le mandrin, la première extrémité de la série de résistances étant connectée à l'un des contacts (3c) de l'embout mâle du prolongateur, la seconde extrémité étant reliée à un circuit de mesure de la tension divisée. 2. Diviseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mandrin est percé d'un canal que traversent les conducteurs reliant les contacts électriques des embouts mâle et femelle du prolongateur. 3. Diviseur selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le mandrin est de section extérieure polygonale, les résistances étant appliquées contre les faces du polygone, deux résistances successives étant séparées par une face du polygone.