西门子加速器电子枪灯丝电压的优化方法

舒 娟

(惠州市中心人民医院，广东惠州516001)

西门子加速器电子枪灯丝电压的优化方法

舒 娟

(惠州市中心人民医院，广东惠州516001)

一个新的加速管出厂前，灯丝电压已完成校准、调试，安装、运行几年后的电子枪由于老化导致发射本能逐渐减弱，会发生加速器剂量率的漂移、下降，此时需重新对灯丝电压进行优化设置，这对保证稳定准确的剂量输出具有十分重要的意义。

1 材料与方法

1.1 电子枪的维护。若电压值过低，注入加速波导管的电子数目过少，导致INJI不稳定，电压值过高，影响电子枪的工作寿命，所以在设置电压时必须找到满足电流脉冲INJI 稳定时的电压最小值。

1.2 制作肖特基图(Schottky plot)。制作肖特基图的目的,是确定提供加速管阴极稳定工作的电子枪灯丝的最低电压，这样能带来最理想的阴极使用寿命。具体做法如下：(1) 准备6MV X线，进入维修模式，屏蔽剂量相关连锁，屏蔽55号连锁，旁路在int pc2的HW连锁，开环；(2) 连接示波器去监测INJI的波形，如果6MV X线注入电流此时没有校准、出束，然后设置INJI，softpot,直到INJI的数值到1000mA；(3) 关闭RF dirver，关闭K1-CB1和RF modulator；(4) 将机架旋转至270°(注意：在注入器里有高达15KV电压,通常在高压关闭1min后，电压已经在正常安全的范围，如果内部释放的回路电流不完全，就需要等待更长的时间。在准备去校准灯丝电压或重新连接万用表的时候，需要使用高压棒去检测高压是否已经释放。在你接触注入器之前，请关闭电源，等待5min，短路电容器终端。)；(5) 确定注入器电压灯关闭，为更安全，把高压启动开关关闭；(6) 把万用表连接到X12和X13,旋转R11去降低灯丝电压至4.0V,如果电压不能减少到4.0V，设置R11至最低的电压读数；(7) 断开DMM；(8) 打开高压启动开关；(9) 开始出束；(10) 注意:接下来的步骤，在出束时不要让万用表连接，总是在出束之前断开万用表：关闭射线，等待直至注入器能安全接触；连接万用表到X12和X13；顺时针转动R11每0.1V增加灯丝电压；断开万用表；准备出束；记录INJI电流和枪灯丝电压；重复a到f的步骤，每0.1V增加灯丝电压，直到INJI总数不再增加。(11)在图表上绘制测量的点， Y轴：注入电流(Injector Current)，X轴：灯丝电压(GunFilV)，肖特基曲线的拐点(knee point)是与X轴枪灯丝电压的线相交叉点，这个拐点对应的电压值就是灯丝电压，可增加50mV去获得一个新的灯丝电压，如图1所示；(12)将这个新的灯丝电压记录在系统的数据表和日志里，这样就能在电子枪的使用期间跟踪了解它的维修情况。

图1 肖特基图

2 结果与讨论

如果图1的结果更类似于弧线而不是曲线拐点，那么，枪灯丝电压必须在稳定的注入电流和阴极预期的使用寿命之间做出妥协让步。

2014-06-18