Elektromagnet

Zivile und medizinische Linearbeschleuniger mit hoher und mittlerer Energie erfordern robuste Mikrowellenquellen, um eine verbesserte Mikrowellenleistung zu liefern. Typischerweise wird ein geeignetes Klystron als Quelle der Mikrowellenleistung gewählt. Der Betrieb eines Magnetrons hängt vom Vorhandensein eines bestimmten externen Magnetfelds ab, das typischerweise eine von zwei Konfigurationen annimmt.

(1) Der Einsatz eines Permanentmagneten, der in seinem magnetischen Einfluss standhaft ist, ergänzt ein entsprechendes Magnetron, das für den Betrieb mit konstanter Mikrowellenleistung ausgelegt ist. Um die Mikrowellenleistung der Eingangsbeschleunigungsröhre anzupassen, muss, allerdings mit erheblichem Aufwand, ein Hochleistungsverteiler in die Mikrowellenzuführung eingebracht werden.

(2) Ein Elektromagnet übernimmt die Rolle der Magnetfeldbereitstellung. Dieser Elektromagnet besitzt die Fähigkeit, die Stärke des Magnetfelds anzupassen, indem er den Eingangsstrom des Elektromagneten entsprechend den Anforderungen des Beschleunigersystems moduliert. Diese Konfiguration sorgt für eine stromlinienförmige Mikrowellenzuführung, die dem Magnetron die Möglichkeit gibt, präzise auf dem gewünschten Leistungsniveau zu arbeiten. Diese Verlängerung der Hochspannungsbetriebsdauer führt zu einer erheblichen Reduzierung der Wartungskosten für die Anwender. Gegenwärtig zeichnen sich im Inland entwickelte Elektromagnete des zweiten Typs durch sorgfältige Handwerkskunst bei Elektromagnetkern, magnetischer Abschirmung, Skelett, Spule und mehr aus. Eine strenge Kontrolle der Fertigungspräzision gewährleistet eine hermetische Magnetroninstallation, eine angemessene Wärmeableitung, Mikrowellenübertragung und andere wesentliche Eigenschaften und ermöglicht so die Lokalisierung von hochenergetischen medizinischen Linearbeschleuniger-Elektromagneten.