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直线加速器微波系统的工作原理及常见故障
电子直线加速器中的微波器件包括加速管(由电子枪和加速段组成)和磁控管(微波源).加速管中的加速段是盘荷波导,在圆形波导中周期性地放置膜片,该膜片中心开孔.由电子枪提供的电子束沿着加速轴线以直线形式通过膜片中心孔,同时由磁控管提供微波功率经过微波功率传输系统送到加速段,并在这慢波结构中产生行波,并与电子速度"同步",不断对电子束进行加速.加速后的电子束从加速管波导的输出端射出,通过漂移管进入偏转室,在横向磁场作用下偏转进行打靶(X线方式)或者穿过薄金属窗(电子线方式).对于加速管和磁控管来说,必须满足其在水、电、气等方面的要求,才能够正常稳定工作.一般判断外部因素造成加速管损坏的情况有四种:(1)电子枪外部灯丝高压引线与地绝缘差,造成灯丝高压与外部接地间打火,致使灯丝烧断;(2)微波传输系统打火而损坏加速管输入窗;(3)钛泵电源故障使真空度下降,造成加速管损坏;(4)冷却系统故障,导致加速管靶、电子窗或偏转盒打火,造成漏气而损坏加速管.加速波导是一个高色散结构,它的传输特性随频率的变化迅速改变.电子可能脱离与波的同步状态,发生相位滑动,减低束流输出能量.为消除这一影响,设有频率自动稳定系统(AFC).AFC系统使磁控管频率保持在所要求的加速管工作频率的±20kHz范围内.
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PHILIPS SL-18直线加速器微波系统故障分析
通过直线加速器治疗过程中机架旋转角改变而导致射线束流不稳定、剂量率变化现象的测试、检查和分析,确定故障原因是加速器微波频率自动控制系统中移相器老化.
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医用电子直线加速器典型故障解析
我院使用的XHA600系列加速器,是按等中心原理设计的医用驻波电子直线加速器,可以产生6 MV X射线,具备移动束和固定束的X线治疗功能,用以治疗深部肿瘤.医用加速器属于大型医疗设备,包含有微波系统,稳频、温控、充气系统,真空、剂量监测系统,高压调制、束流传输系统等.有大量的保护、联锁电路,维修起来比较复杂,现将一些常见问题及解决方法介绍如下.
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医用直线加速器微波打火维修经验和教训
微波系统是构成电子直线加速器整机的一个基本组成部分,它包括高功率微波源及微波传输系统.加速管需要微波源来提供加速能量.要求微波源输出脉冲功率为2～5 MW量级,此种强度的功率存传输中以及作用于加速管输入端,考虑到场击穿,需要在微波传输系统中充气.
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ELEKTA PRECISE加速器故障分析
瑞典医科达PRECISE直线加速器是目前世界一流的放疗设备,我院与2006年和2007年分别购置2台PRECISE加速器.本文根据自己多年来的维修经验,阐述一些维修方法,供参考.医科达PRECISE加速器数字化程度很高,脱离传统普通直线加速器,是全数字化控制的机器.PRECISE加速器控制通信划分方便,分别有2条独立的链接总线:serial Link A和serial Link B.Serial Link线汇总于加速器前台控制柜(92区)的独立电路印刷版,在加速器部分,serial Link A和serial Link B链接3块独立部分,分别是:辐射头控制系统-RHCA RTU 12区;高压微波系统——HTCA RTU 16区;联锁系统——IC-CA RTU 72区.
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医科达Elekta Sli直线加速器脉冲高压调制系统故障维修
医科达(elekta sli)直线加速器是一台双光子高能数字化直线加速器,它由加速系统、电子注入系统、微波系统、脉冲高压调制系统、束流系统、真空系统、恒温冷却系统以及控制系统等组成.其中脉冲高压调制系统主要为磁控管和电子枪提供电源.
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WDVE-6/100C医用电子直线加速器不出束故障的维修
WDVE-6/100C型加速器是驻波电子直线加速器,其工作原理是三相电压经过升压、整流和滤波成12kV直流高压,供调制器部分对脉冲形成网络(PFN)进行充电;高功率的氢闸流管产生的高压触发脉冲与磁控管产生的具有一定频率、幅值的微波能量经过微波系统一起耦合到加速管上,在驻波加速管的谐振腔内建立起很强的电场强度,电子经过该腔时会被逐渐加速成能量很高的电子束,然后撞击钨靶产生X射线.
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介入微波热凝固疗法
1986年日本Tabuse等研制小管径同轴微波系统用于经皮消融深层的肝组织,1994年Seki首次报道超声监测下介入微波热凝固术(IMC)治疗小肝癌(直径＜2.0cm).国内学者1998年采用特有的微波装置和连续加热方式,将IMC的凝固区范围扩展到4 cm×5 cm×5 cm,同时将(45±0.5)℃温度边界定义为凝固区的外边界.目前微波消融治疗肝癌已广泛应用于临床并取得良好的治疗效果.
