近年来随着计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)技术的迅猛发展使CT的诊断能力和扫描速度显著提高,大大扩展了 CT在临床上的应用范围。但同时CT辐射带来的潜在危害也日益受到人们的关注。降低辐射剂量,提高图像质量,已成为CT技术一个重要发展方向。球管管电流调制技术能大大提高图像质量并且有效降低扫描剂量,本文深入探讨和研究了依照人体不同位置的衰减实时动态调节球管管电流技术,从而增补了国内在该领域的技术空白。本文在剂量调制控制过程中采用Michael Gies算法,达到了扫描剂量的节省和图像噪声的降低。同时在对球管管电流的控制过程中采用灯丝的脉冲宽度调制(PulseWidth Modulation,PWM)控制方法,提高剂量的调制速度,从而进一步节省扫描剂量。本文设计采用现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)作为核心处理器,首先从旋转通信板(Rotational Commutation board,RCOMM)获取剂量调制(Dose Modulation,DOM)计算使用的数据,通过光纤传输到旋转控制板的FPGA中。经过预处理模块,然后传送给通用通信板(Universal Communication board,UCom)ARM处理器进行计算,计算结果返回给FPGA,FPGA根据计算结果控制高压系统mA,从而完成球管管电流的动态调节。剂量调制的工程化实现包括三个方面的内容:硬件电路设计、各模块通信协议设计及各模块非常高速集成电路硬件描述语言(VHSIC Hardware Description Language,VHDL)程序设计等。硬件电路主要包括供电电路、光纤接口电路、高压发生器接口电路、FPGA、可编程 ROM(Programmable ROM,PROM)配置电路及 UCom 接口 电路。FPGA内部程序采用VHDL语言编程。本论文同时描述了剂量调制功能的验证和确认过程。通过完成电路板的开发以及VHDL程序的设计开发,完成内部系统验证、测试以及外部临床验证,剂量调制功能满足设计要求,取得了令人满意的控制效果。