确定磁控管的退灯丝电压的方法、装置及磁控管、加速器制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种确定磁控管的退灯丝电压的方法、装置及磁控管、加速器，方法包括：根据加速器当前的剂量率获得磁控管的给定工作频率；所述剂量率与给定工作频率一一对应；利用频率‑电压拟合曲线查找所述给定工作频率对应的灯丝电压；所述频率‑电压拟合曲线预先获得；将查找到的灯丝电压作为磁控管的退灯丝电压。通过磁控管的频率‑电压拟合曲线，可以针对磁控管的所有工作频率查找对应的退灯丝电压，从而实现对磁控管的退灯丝电压的无级连续控制，这样可以为磁控管提供更精确的退灯丝电压，以免磁控管的灯丝的退灯丝电压太高，烧毁灯丝。因此，本方法可以提高磁控管的灯丝的使用寿命，从而提高整个磁控管的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
确定磁控管的退灯丝电压的方法、装置及磁控管、加速器
本专利技术涉及医疗设备
，尤其涉及一种确定磁控管的退灯丝电压的方法、装置及磁控管、加速器。
技术介绍
磁控管是一种用来产生微波能的电真空器件，实际结构是一个置于恒定磁场中的二极管。磁控管内的电子在相互垂直的恒定磁场和恒定电场的控制下，与高频电磁场发生相互作用，把从恒定电场中获得的能量转变成微波能量，从而达到产生微波能的目的。磁控管，按工作状态可分为脉冲磁控管和连续波磁控管。由于使用上的需要和实现的可能性，大功率磁控管都是脉冲磁控管。脉冲磁控管的工作脉冲宽度可在0.004微秒～60微秒范围内变化，脉冲磁控管输出的微波的频率范围在250兆赫兹至166吉赫兹之间，脉冲功率从几十瓦到几十兆瓦，效率可达70％，寿命可达几万小时。脉冲磁控管广泛用于引导、火控、测高、机载、舰载、气象等各种雷达及用为放射治疗的医用电子直线加速器中的微波源。磁控管中从阴极发射的电子，在作用空间受到恒定电场和磁场的作用，形成围绕阴极旋转的电子云。如图1所示的群聚轮辐旋转的图像。在п模磁控管中，轮辐旋转的电子与高频电磁场同步作用，不断从阳极电源获取能量，得到加速，以不断将动能转换为高频电磁场的能量输出。阴极发射的电子在此过程中，一部分最终到达阳极，变为阳极电流，也有一部分在群聚过程中返回阴极。回轰电子打到阴极时，会把动能交给阴极，使阴极加热。磁控管输入平均功率大时，将使磁控管阴极快速损耗，降低其寿命。因此，现有技术中一般检测磁控管的输入功率的大小，调整灯丝上的电流，从而提高磁控管的使用寿命。因此磁控管正常工作时需要降低或取消灯丝加热电流。参见图2所示，磁控管的灯丝电压-输入平均功率曲线图。随着磁控管的输入平均功率的提高，磁控管的灯丝电压逐级降低。磁控管在实际使用中，需要对灯丝电压进行控制，以保证灯丝的寿命以及整个磁控管的寿命。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的以上技术问题，本申请提供一种确定磁控管的退灯丝电压的方法、装置及磁控管、加速器，能够为磁控管提供更准确的退灯丝电压，从而提高磁控管的使用寿命。本专利技术实施例提供一种确定磁控管的退灯丝电压的方法，包括：根据加速器当前的剂量率获得磁控管的给定工作频率；所述剂量率与给定工作频率一一对应；利用频率-电压拟合曲线查找所述给定工作频率对应的灯丝电压；所述频率-电压拟合曲线预先获得；将查找到的灯丝电压作为磁控管的退灯丝电压。优选地，预先获得所述频率-电压拟合曲线，具体包括：根据磁控管的退灯丝功率-电压特性曲线和磁控管的退灯丝功率-电流特性曲线获得多个采样点的功率对应的电压和电流；所述退灯丝功率-电压特性曲线的横坐标为功率，纵坐标为电压；所述退灯丝功率-电流特性曲线的横坐标为功率，纵坐标为电流；利用所述多个采样点的功率对应的电压和电流获得多个采样点对应的频率；对所述多个采样点的频率和电压进行曲线拟合，获得所述频率-电压拟合曲线。优选地，还包括：采样所述磁控管的电流，获得磁控管的平均电流采样值；利用磁控管的退灯丝功率-电流特性曲线查找所述平均电流采样值对应的功率；当所述退灯丝电压对应的功率比所述平均电流采样值对应的功率大时，将所述平均电流采样值对应的功率对应的电压作为磁控管的退灯丝电压。本专利技术实施例提供一种确定磁控管的退灯丝电压的装置，包括：给定工作频率获得单元、灯丝电压查找单元和退灯丝电压确定单元；所述给定工作频率获得单元，用于根据加速器当前的剂量率获得磁控管的给定工作频率；所述剂量率与给定工作频率一一对应；所述灯丝电压查找单元，用于利用频率-电压拟合曲线查找所述给定工作频率对应的灯丝电压；所述频率-电压拟合曲线预先获得；所述退灯丝电压确定单元，用于将查找到的灯丝电压作为磁控管的退灯丝电压。优选地，还包括：拟合单元；所述拟合单元，用于根据磁控管的退灯丝功率-电压特性曲线和磁控管的退灯丝功率-电流特性曲线获得多个采样点的功率对应的电压和电流；利用所述多个采样点的功率对应的电压和电流获得多个采样点对应的频率；对所述多个采样点的频率和电压进行曲线拟合，获得所述频率-电压拟合曲线。优选地，还包括：退灯丝电压修正单元；所述退灯丝电压修正单元，用于采样所述磁控管的电流，获得磁控管的平均电流采样值；利用磁控管的退灯丝功率-电流特性曲线查找所述平均电流采样值对应的功率；当所述退灯丝电压对应的功率比所述平均电流采样值对应的功率大时，将所述平均电流采样值对应的功率对应的电压作为磁控管的退灯丝电压。本专利技术实施例提供一种磁控管，包括：控制器和灯丝；所述控制器，用于接收加速器发送的与当前的剂量率对应的给定工作频率；所述剂量率与给定工作频率一一对应；利用频率-电压拟合曲线查找所述给定工作频率对应的灯丝电压；所述频率-电压拟合曲线预先获得；将查找到的灯丝电压作为所述灯丝的退灯丝电压。优选地，所述控制器，还用于：根据磁控管的退灯丝功率-电压特性曲线和磁控管的退灯丝功率-电流特性曲线获得多个采样点的功率对应的电压和电流；所述退灯丝功率-电压特性曲线的横坐标为功率，纵坐标为电压；所述退灯丝功率-电流特性曲线的横坐标为功率，纵坐标为电流；利用所述多个采样点的功率对应的电压和电流获得多个采样点对应的频率；对所述多个采样点的频率和电压进行曲线拟合，获得所述频率-电压拟合曲线。优选地，还包括：电流采样电路；所述电流采样电路，用于采样所述磁控管的电流，获得磁控管的平均电流采样值；所述控制器，还用于利用磁控管的退灯丝功率-电流特性曲线查找所述平均电流采样值对应的功率；当所述退灯丝电压对应的功率比所述平均电流采样值对应的功率大时，将所述平均电流采样值对应的功率对应的电压作为所述灯丝的退灯丝电压。本专利技术实施例提供一种加速器，包括所述的磁控管。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：通过磁控管的频率-电压拟合曲线，可以针对磁控管的所有工作频率查找对应的退灯丝电压，从而实现对磁控管的退灯丝电压的无级连续控制，这样可以为磁控管提供更精确的退灯丝电压，以免磁控管的灯丝的退灯丝电压太高，烧毁灯丝。因此，本方法可以提高磁控管的灯丝的使用寿命，从而提高整个磁控管的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为磁控管的群聚轮辐旋转的图像；图2为磁控管的灯丝电压-输入平均功率曲线图；图3为本专利技术提供的确定磁控管的退灯丝电压的方法实施例一流程图；图4为本专利技术提供的频率-电压拟合曲线；图5为多档位控制磁控管的退灯丝电压的示意图；图6为本专利技术提供的磁控管的退灯丝特性曲线图；图7为本专利技术提供的频率-电压拟合曲线的拟合流程图；图8为本专利技术提供的确定磁控管的退灯丝电压的装置实施例一示意图；图9为本专利技术提供的确定磁控管的退灯丝电压的装置实施例二示意图；图10为本专利技术实施例提供的磁控管示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定磁控管的退灯丝电压的方法，其特征在于，包括：根据加速器当前的剂量率获得磁控管的给定工作频率；所述剂量率与给定工作频率一一对应；利用频率‑电压拟合曲线查找所述给定工作频率对应的灯丝电压；所述频率‑电压拟合曲线预先获得；将查找到的灯丝电压作为磁控管的退灯丝电压。

【技术特征摘要】
1.一种确定磁控管的退灯丝电压的方法，其特征在于，包括：根据加速器当前的剂量率获得磁控管的给定工作频率；所述剂量率与给定工作频率一一对应；利用频率-电压拟合曲线查找所述给定工作频率对应的灯丝电压；所述频率-电压拟合曲线预先获得；将查找到的灯丝电压作为磁控管的退灯丝电压。2.根据权利要求1所述的确定磁控管的退灯丝电压的方法，其特征在于，预先获得所述频率-电压拟合曲线，具体包括：根据磁控管的退灯丝功率-电压特性曲线和磁控管的退灯丝功率-电流特性曲线获得多个采样点的功率对应的电压和电流；所述退灯丝功率-电压特性曲线的横坐标为功率，纵坐标为电压；所述退灯丝功率-电流特性曲线的横坐标为功率，纵坐标为电流；利用所述多个采样点的功率对应的电压和电流获得多个采样点对应的频率；对所述多个采样点的频率和电压进行曲线拟合，获得所述频率-电压拟合曲线。3.根据权利要求1或2所述的确定磁控管的退灯丝电压的方法，其特征在于，还包括：采样所述磁控管的电流，获得磁控管的平均电流采样值；利用磁控管的退灯丝功率-电流特性曲线查找所述平均电流采样值对应的功率；当所述退灯丝电压对应的功率比所述平均电流采样值对应的功率大时，将所述平均电流采样值对应的功率对应的电压作为磁控管的退灯丝电压。4.一种确定磁控管的退灯丝电压的装置，其特征在于，包括：给定工作频率获得单元、灯丝电压查找单元和退灯丝电压确定单元；所述给定工作频率获得单元，用于根据加速器当前的剂量率获得磁控管的给定工作频率；所述剂量率与给定工作频率一一对应；所述灯丝电压查找单元，用于利用频率-电压拟合曲线查找所述给定工作频率对应的灯丝电压；所述频率-电压拟合曲线预先获得；所述退灯丝电压确定单元，用于将查找到的灯丝电压作为磁控管的退灯丝电压。5.根据权利要求4所述的确定磁控管的退灯丝电压的装置，其特征在于，还包括：拟合单元；所述拟合单元，用于根据磁控管的退灯丝功率-电压特性曲线和磁控管的退灯丝功率-电流特性曲线获得多个采样...

【专利技术属性】
技术研发人员：王铁铮，田新智，许世鹏，徐明，李成宇，徐兴虎，
申请(专利权)人：沈阳东软医疗系统有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21