NHIỄU TẦN SỐ RADIO TỪ BỘ ĐIỀU BIẾN CỦA MÁY GIA TỐC TUYẾN TÍNH

Một phương pháp mới về xạ trị dùng hình ảnh đang được một vài nhóm thực hiện có liên quan tới sự tích hợp của máy gia tốc tuyến tính với ảnh hóa cộng hưởng từ (MRI). Để kết hợp thành công máy gia tốc tuyến tính với một MRI thì điều quan trọng là hiểu về các đặc điểm và các nguồn chính gây ra tiếng ồn tần số sóng vô tuyến (RF) từ bộ điều biến công suất của máy gia tốc khi những đặc điểm và nguồn này có thể cản trở hoạt động của MRI.

Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN 17 NHIỄU TẦN SỐ RADIO TỪ BỘ ĐIỀU BIẾN CỦA MÁY GIA TỐC TUYẾN TÍNH M. Lamey, S. Rathee, L. Johnson, M. Carlone, E. Blosser, and B. G. Fallone TÓM LƯỢC Một phương pháp mới về xạ trị dùng hình ảnh đang được một vài nhóm thực hiện có liên quan tới sự tích hợp của máy gia tốc tuyến tính với ảnh hóa cộng hưởng từ (MRI). Để kết hợp thành công máy gia tốc tuyến tính với một MRI thì điều quan trọng là hiểu về các đặc điểm và các nguồn chính gây ra tiếng ồn tần số sóng vô tuyến (RF) từ bộ điều biến công suất của máy gia tốc khi những đặc điểm và nguồn này có thể cản trở hoạt động của MRI. Mật độ quang phổ công suất tiếng ồn RF từ bộ biến điệu của máy gia tốc tuyến tính đo được,mà được nạp tải riêng rẽ với một magnetron và một tải điện trở. Trường RF được phát ra do mạng dạng xung (PFN) mà được xác định nhờ mô phỏng và được so sánh với các số đo. Các cảm ứng bão hòa được giới thiệu trong các mạch khởi động của thyratron để giảm các xung nhiễu điện áp được them vào Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 1 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN trong mạch khởi động để đánh giá tác động của các xung nhiễu này lên các số đo tiếng ồn RF. Các kết quả đã minh họa cho nguồn chính gây ra tiếng ồn RF từ bộ biến điệu của một máy gia tốc tuyến tính là hoạt động của magnetron. Nó cũng loại ra cuộn PFN mà những xung điện áp lưới điện gird của thyratron là các nguồn chính có thể có của tiếng ồn RF. Đối với các hệ thống linac-MRI, bộ biến điệu của một máy gia tốc nên được đặt trong một hộp RF riêng biệt xa khỏi MRI. Các thuật ngữ- Máy gia tốc tuyến tính, ảnh hóa cộng hưởng từ (MRI), magnetron, vật lý y học, bộ biến điệu, mạng dạng xung (PFN), tiếng ồn RF, thyratron. I-GIỚI THIỆU Một cách lý tưởng thì trong khi xạ trị chúng ta muốn chữa trị mô ung thư bằng một liều lượng phóng xạ thích hợp trong lúc không làm ảnh hưởng tới bất cứ mô khỏe mạnh nào. Để đạt được mục tiêu này, có một thay đổi lớn về xạ trị dùng hình ảnh trong thập kỷ trước [1]-[4]. Để giải thích những thay đổi về vị trí, hình dạng và kích thước khối u, ở giữa và trong những phần điều trị, một giới hạn hình học được áp dụng quanh khối u để đảm bảo lượng phóng xạ bao phủ toàn diện. Sự hình dung tốt hơn về khối u trong khi hướng đi của xạ trị có khả năng giảm những phần mép hình học. Một vài nhóm đã tán thành sự chỉ dẫn hình ảnh được cải thiện trong liệu pháp phóng xạ nhờ việc ước tính và thực hiện sự tích hợp cộng hưởng từ (MRI) với một megavôn xạ trị cho việc điều trị [5] – [7]. Nhóm của chúng đôi đã tích hợp thành công một hệ thống mẫu đầu tiên bao gồm máy quét cộng hưởng từ với máy gia tốc tuyến tính [5]. Cộng hưởng từ sẽ cung cấp những hình ảnh thời gian thực với sự tương phản mô mềm cực kỳ đẹp trong khi chùm tia chiếu đến đúng lúc. Những hình ảnh thời gian thực này sẽ chữa trong mô phỏng khối u trong khi chữa trị và cho phép giảm mức rọi vào mô bình thường quanh mức ung thư. Hơn nữa, trong những trường hợp có chuyển động theo chu kỳ, như chuyển động thở, thì khối u có thể thay đổi vị trí làm cho một cơ quan chịu rủi ro, việc mô tả MRI thời gian thực sẽ chữa trị theo dấu vế của khối u để giảm sự chiếu bức xạ lên mô khỏe mạnh trong tương lai. Một biến chững có thể xảy ra mà được kết hợp với sự tích hợp MRI với máy gia tốc tuyến tính là sự giao thoa từ nhiễu RF. Máy gia tốc là một nguồn của nhiễu RF [8]; một MRI hoạt động nhờ việc gửi và nhận những tín hiệu RF trong một dải tần số riêng. Nhiễu RF từ máy gia tốc tuyến tính có thể được các cuộn MRI bắt được và cung cấp chuỗi hình ảnh thu được sẽ tạo ra những hình ảnh giả có hại. Công việc ban đầu của chúng ta, [8] đã ghi chép thành các mức độ nhiễu RF trong các khung vòm đơn giản trong máy gia tốc tuyến tính y học. Liên hệ với những Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 2 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN nghiên cứu mà tập trung vào việc chắn mà được yêu cầu để thu được những hình ảnh MR không bị nhạt màu trong khi vận hành máy gia tốc tuyến tính [9]. Công việc trong [9] đã minh họa cho tính khả thi của hệ thống cộng hưởng tuyến tính hợp nhất, sau công việc trong [5] đã giải thích rằng việc chắn RF không hoàn thiện dẫn đến sự giảm chất lượng hình ảnh MR. Nghiên cứu liên quan đến hoạt động của ống chuẩn trực đa lá mà được biểu diễn trong [10]. Ống chuẩn trực đa lá là một thiết bị được sử dụng để tạo ra các chùm photon có hình dạng không đều; điều này được thực hiện nhờ việc sử dụng các ống chuẩn trực lá chuyển động được vận hành bởi các động cơ một chiều. Công việc trong [10] cho biết rằng nhiễu tần số sóng vô tuyến được tạo ra do các động cơ một chiều có thể được chắn để không có sự giảm chất lượng của các MRI mà được phân tích trong khi ống chuẩn trực đa lá được hoạt động cùng lúc đó. Tuy nhiên, những báo cáo trước đó không bàn luận về các nguồn của nhiễu RF có liên hệ với máy gia tốc tuyến tính. Mục đích của nghiên cứu này là để tìm ra các nguồn của nhiễu RF từ bộ điều biến công suất của máy gia tốc tuyến tính. Chúng tôi giới thiệu các kết quả từ các phép đo và các mô phỏng, mà cố gắng để xác định các nguồn chính của nhiễu RF hoặc để lọai trừ các máy móc có thể là nguồn gây nhiễu RF. Các kết quả từ nghiên cứu này là có ích cho các hệ thống cộng hưởng từ-tuyến tính ở nơi mà sự phát sinh ra nhiễu RF từ máy gia tốc tuyến tính là quan trọng. Công việc này trình bày một cách cụ thể về bộ điều biến của máy gia tốc tuyến tính mà công suất sóng ngắn của máy được tạo ra nhờ một magnetron. II-NGUYÊN LÝ Nhiễu RF từ bộ điều biến của máy gia tốc tuyến tính được đo bằng các điện tử sẵn có (E) và các máy dò cường độ từ trường (H). Các phép đo này được sử dụng để biểu diễn các dữ liệu được đo bằng mật độ quang phổ công suất RF. Tổng số dạng sóng trục thời gian N, e i (t), và h i (t), lần lượt từ máy dò trường E và H thu được đầu tiên. Trong đó i là dạng sóng thứ i và t là thời gian. Một ngàn dạng sóng được sử dụng trong nghiên cứu này để thu được một ước tính về số đo này. Trong ký hiệu này, chúng ta coi là độ lớn của các trường vì máy dò E được sử dụng trong nghiên cứu này đo độ lớn của trường E và trong khi ngoại tuyến chúng ta đã thêm vào các thành phần trường H lệch pha 90 o . Mật độ quang phổ đo được của các trường E và H, lần lượt là M E (f) và M H (f) thu được là tiêu chuẩn của biến đổi Fourier rời rạc (DFT) của các dạng sóng e i (t), và h i (t) như sau: E i (f) = DFT{e i (t)} M E (f) = ∑ = N i fEi 1 |)(| 2 (1) Trong đó f là tần số. Phương trình (1) có thể được viết cho từ trường nhờ thay thế e i (t) bằng h i (t), E i bằng H I , và M E bằng M H . Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 3 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN Các mật độ quang phổ đo được M E (f) và M H (f) được liên hệ lần lượt với với cường độ trường E và H mặc dù các nhân tố thể hiện PF E (f) và PF H (f). Ví dụ, trường E được liên hệ với số đo sau: E=M E (f)PF E (f). (2) H thay thế cho E trong (2) cho trường H. Như được minh họa trong (2), các chỉ số liên quan tới các mật độ quang phổ đo được bằng Vôn từ các máy đo trường một cách trực tiếp với cường độ trường tương ứng. Đối với các máy đo được sử dụng trong nghiên cứu này thì các chỉ số được nhà sản xuất ấn định. Các chỉ số được cung cấp trong một hình dạng đồ thị như một hàm của tần số. Công thức (2) được sử dụng với các mật độ quang phổ đo được cùng với các chỉ số được thể biện bằng đồ thị để xác định cường độ trường như một hàm số của tần số. Một phân tích kỹ lưỡng về các chỉ số cho các máy đo trường gần có thể được thấy trong [8]. Mật độ công suất thời gian trung bình (véc tơ S av ) được xác định nhờ công thức : → Sav = Re 2    ∗×    →→ HE (3) Trong đó Re là phần thực của các thành phần trái ngược nhau của vectơ trường điện tử và liên hợp phức tạp của vectơ từ trường. Trong trường hợp của chúng ta, máy đo trường E chỉ đo độ lớn của vectơ trường điện tử. Mặc dù máy đo trường H có thể đo chiều và độ lớn, số lượng “H” trong (2) [ví dụ, H thay cho E trong [2]] là độ lớn của cường độ trường từ tính thu được do thêm ba số đo trực giao khi lệch pha 90 o . Do đó, trong nghiên cứu này mật độ quang phổ lực tương đối (P) của nhiễu RF được tính nhờ công thức sau đây: P upper (f) = 2 )()( fHfE (4) Phương trình (4) cung cấp giới hạn trên, ví dụ cho (3), đánh giá mật độ quang phổ lực đo được của nhiễu RF. III-THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP Một bộ điều biến được tân trang lại của máy gia tốc 6-MV được sử dụng để nghiên cứu các nguồn gây nhiễu RF. Một biểu đồ về bộ điều biến được minh họa trong Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 4 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN Hình.1. Các thành phần chính của bộ biến điệu bao gồm 3 nguồn điện (nguồn điện một chiều trong Hình.1), một cuộn cảm kháng lớn và mạch de’Q, một mạng dạng xung (PFN) với một bộ tụ điện Hipotronics của các tụ 10nF, và một thyratrin E2 V và một magenetron E2 V MG5193. ( được biểu thị như tải trong hình 1). Công suất sóng ngắn được tạo ra nhờ magnetron được cấp trong một tải nước được thiết kế điện từ (EM Design, Medford Oregon, mẫu R284B-3). Tải nước được sử dụng để làm tiêu tan năng lượng sóng ngắn từ magnetron . Tải thuần trở không đòi hỏi việc sử dụng tải nước. Hình 1. Sơ đồ của các thành phần chính của bộ điều biến của máy gia tốc tuyến tính Các trường E và H được tạo ra bởi bộ điều biến được đo nhờ sử dụng bộ máy dò HZ-11 trường gần ( Rohde và Schwarz, Munich, Đức). Máy đo E đo toàn bộ cường độ trường E, trong khi máy đo H được sử dụng để đo ba thành phần trực giao riêng rẽ của cường độ trường H; 3 thành phần này được thêm khi lệch pha 90 o để thu được toàn bộ cường độ trường H ( chi tiết hơn về các máy đo trường này được đưa ra trong [8]). Dữ liệu đo được từ các máy đo E và H được chuyển từ dao động kế tới một máy tính, sử dụng một giao diện Keithley KUSH 488 GPIB ( Keithley Instruments, Inc., Cleveland,OH). Một bàn thí nghiệm trong nhà gỗ và Delrin đựơc sử dụng cho vị trí ổn định của máy đo trong khi đo. Những vật liệu được thử nghiệm để đảm bảo rằng không có sự biến đổi về các trường đo được [11].Chương trình phần mềm DADiSP ( Tập đoàn phát triển DSP, Newton, MA) được sử dụng cho phân tích dữ liệu ngoại tuyến. DADiSP được sử dụng để tính DFT của các dạng sóng đo được. Các kết quả DFT có chiều rộng thùng là 50 kHz trong dải tần này. Quang phổ tần số cuối cùng của các trường E và H được tính toán riêng rẽ như trong (1). Mật độ cường độ tín hiệu được ước tính từ 1000 các số đo dải thời gian. Sau đó mật độ quang phổ lực xấp xỉ của nhiễu RF được tính nhờ sử dụng (4). Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 5 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN Để tách nhiễu RF dải rộng được tạo ra do việc nạp magnetron từ các nguồn RF có thể có ( như thyratron), một tải thuần trở công suất cao thay thế cho magnetron và tải nứơc sóng ngắn trong một bộ các số đo. Tải thuần trở công suất cao gồm toàn bộ các điện trở 32 50 Ω, các điện trở được mắc để có 2 giàn song song gồm 16 điện trở nối với nhau tạo một dải tạo thành một tải tương đương 400 Ω. Trong bộ RF được xây dựng trong nhà gồm các tấm kính plexi 0,25 inch đặt xung quanh tải thuần trở để ngăn sự phóng hồ quang và vỏ bọc aluminum được đặt quanh kính plexi cho một tấm chắn RF. Để thu được một đánh giá về nhiễu RF tạo ra bởi việc tải magnetron trong bộ điều biến,đầu tiên nhiễu RF được đo với magnetron như một tải. Rồi sau đó nam châm được thay bằng một tải 400Ω công suất lớn và nhiễu RF một lần nữa được đo với các thứ khác không đổi . Để nghiên cứu tỉ mỉ bất cứ tác động nạp tải ( mà có thể có sự phản hồi khác nhau xuất hiện từ tải điện trở khi được so sánh với tải điện trở thay thế cho tải magnetron hoặc bất cứ tác động việc lọc do sự khác nhau về công suất) một máy tạo xung được đặt song song với tải 400Ω. Máy tạo xung gồm một dung kháng 0,5-mF cùng loạt với một điện trở 30 kΩ. Sự khác nhau về công suất nhiễu RF đo được giữa magnetron và tải điện trở có thể được cho là sự nạp tải magnetron. Một bên bảng của khung RF, gần magnetron nhất, của bộ điều biến được bỏ đi trong các số đo này. Các máy đo trường E và H được lắp vào bệ thí nghiệm để magnetron và các máy dò ở độ cao xấp xỉ như nhau. Các máy đo thẳng hàng với magnetron khi đặt ở khoảng cách 2 mét từ bộ điều biến. Khi được tháo ra, chiều dài của cuộn PFN xấp xỉ 20 m,ở chiều dài này, cuộn dây bức xạ tốt trong giới hạn hàng chục MHZ. Một nghiêng cứu riêng biệt được thực hiện để xác định trường RF được tạo ra do cuộn PFN trong khi PFN xả điện. MultiSIM ( National Instruments, Austin, TX) gói phần mềm được sử dụng để tái tạo mạch hoàn chỉnh của bộ điều biến, được minh họa trong hình 1, và được đo các điện thế và các cường độ dòng điện tại những điểm cụ thể trong mạch của bộ điều biến. Cụ thể là, mô phỏng bao gồm nguồn điện 3 pha; một cuộn cảm kháng lớn và mạch De’Q; cuộn cảm ứng từ được tạo như các cuộn cảm kháng rời rạc với ghép tương hỗ; thyratron như một điốt/ống 2 cực, một nút và một điện trở nhỏ; magnetron như một điốt không đối xứng của điện trở 400Ω với dung kháng nhỏ nối song song. Mô phỏng này cũng bao gồm mạng khử xung nhọn, một mạch chia điện thế để đo điện thế PFN, một mạch để đo cường độ dòng điện nguồn điện điện thế cao, một biến thế giữa thyratron và magnetron, và một máy đo cường độ dòng điện đơn giản được sử dụng để đo cường độ dòng điện qua magnetron. Mô phỏng bộ điều biến được công nhận nhờ việc so sánh các điện thế hoặc cường độ dòng điện đo được tại những vị trí như nhau trong bộ điều biến khi chúng được tính nhờ mô phỏng. Những cường độ dòng điện được mô phóng đi qua cuộn PFN được sử dụng như các đầu vào trong một chương trình phần mềm thứ hai, COMSOL Multiphysics (COMSOL Inc., Los Angles, California), mà được sử dụng để xác định cường độ trường E và H từ cuộn PFN như một hàm số thời gian trong khi xả điện cuộn PFN. Mô phỏng của các trường được tạo ra xung quanh cuộn PFN trong khi xả điện được hoàn thành khi sử dụng một hình 2-D. Cuộn gồm các vòng ¼ đường tròn của các kích thứoc và không gian của chính cuộn Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 6 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN PFN ( điều này có thể được hoàn thiện nhờ đối xứng hướng tâm). Điều chỉnh đường điện được đặt đối xứng hướng tâm tại bán kính 0 ( theo tâm của cuộn), và tất cả đường điện khác được đặt để cho lớp cách ly từ tính (A ϕ = 0, trong đó A là vectơ, điều phối tiềm năng và hình trụ được sử dụng). Các cường độ trong các vòng được thiết lập do định rõ các chức năng mà chứa đựng các cường độ dòng điện cuộn cảm như một chức năng thời gian. Đối với các phép đo, các cường độ trường E và H được tạo ra do bộ biến điệu được đo nhờ sử dụng cả bộ máy đo HZ-11 và từ trường tần số thấp từ bộ điều biến mà được đo nhờ một máy đo Senis ( Senis GmbH, Zurich, Switzerland) 3M12-2-2-0.2 T Hall cùng với một bộ biến năng từ trường 3 loại đường tâm C-H3 A- E3D-1%-0,2T ( Các máy đo trường này chỉ định cỡ dưới 100kHz, một máy đo Hall được cần để thu đáp tuyến tần số thấp hơn ở cả miền thời gian và tần số). Máy đo Hall được đặt cách cuộn PFN 0,8m và cùng chiều cao với cuộn này. Tại cùng thời gian của bộ khởi động thyratron, các xung cộng hưởng xuất hiện trên các lưới điện. Chúng ta đã nghiên cứu tỉ mỉ khả năng của những xung cộng hưởng mà đang xâm nhập vào mạng khởi động lưới điện và đang được phát ra như nhiễu RF. 2 cuộn cảm bão hòa giống nhau (SRs) được xây dựng khi mô tả bởi [12]. Cuộn cảm bão hòa của chúng ta gồm 6 lõi M-074 Nanoperm ( Magnetec GmbH, Lagenselbold, Đức). Cuộn cảm bão hòa được cuốn với 2/5 lần của dây cáp cao thế Belden (Belden, Inc., Richmond,In). Một vòng đơn từ dây có đầu phẳng tiêu chuẩn được sử dụng cho cuộn dây điều khiển. Sự cài đặt được sử dụng để vận hành các cuộn cảm bão hòa được minh họa trong hình 2. 2 dòng điện 1-A được sử dụng để dịch chuyển các cuộn kháng tới vị trí hoạt động mong muốn. Các điện trở R1 và R2 được sử dụng để thiết lập cường độ dòng điện qua cuộn cảm bão hòa và cuộn cảm ứng L1 và L2 được vận hành để bias giữ không cho lại gần các cuộn cảm kháng. Hình 2. Cài đặt để khử xung nhiễu điện thế được thấy ở các lưới điện thyratron ngay khi phóng lửa. Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 7 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN Nhiễu RF từ các xung nhiễu trên mạng lưới điện thyratron được nghiên cứu tỉ mỉ/ kiểm tra nhanh nhờ việc đo nhiễu RF trong quá trình hoạt động bình thừơng và sau đó việc đo nhiễu RF sau khi khởi động 2 cuộn cảm bão hòa SRs được mô tả trước đó. Như trong hình 2, các cuộn cảm được nối trực tiếp với các điểm tiếp xúc của mạng lưới thyatron để các xung khởi động phải đi qua SR. Bộ máy đo trường E và H được sử dụng để thu một đánh giá về mật độ quang phổ lực/ điện. Những máy đo trường E và H được đặt cùng độ cao như thyratron nhưng cách xấp xỉ 2 m với thyratron. Bảng bên của của hộp RF, cạnh thyratron, được bỏ ra khỏi các phép đo này. Các kỹ thuật phần cứng và phần mềm này như mô tả trước đó được theo dõi. Một so sánh trực tiếp giữa nhiễu RF có và không có sử dụng các cuộn cảm bão hòa SRs được sử dụng để giảm nhiễu RF mà được tạo ra do xung nhiễu/vạch cộng hưởng khi xâm nhập vào mạch khởi động. IV- KẾT QUẢ Mật độ quang phổ công suất RF đo được với các tải magnetron và tải điện trở được minh họa trong hình 3. Dữ liệu được chỉ ra trong giới hạn tần số từ 0-400 MHz. 3 đường của các mật độ quang phổ công suất RF được chỉ ra trong mỗi đồ thị; tải magnetron, tải điện trở và tải điện trở với máy tạo xung ( tải điện trở biến đổi). Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 8 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN Hình 3. Mật độ phổ công suất RF đo được khi bộ điều biến được nạp tải với một magnetron và sau đó với một tải điện trở trong giới hạn tần số từ 0-400 MHz Hình 4. (a) Cường độ dòng điện magnetron mô phỏng và đo được trong miền thời gian. (b) Cường độ dòng điện magnetron mô phỏng và đo được trong miền tần số. Hình 4 cho thấy cường độ dòng điện đo được và mô phỏng ( sử dụng gói phần mềm MultiSIM) trong cả miền thời gian và tần số. Hình 5 cho thấy tổng các điện thế của bộ tụ điện PFN riêng rẽ như một hàm số của thời gian trong khi xả điện ( các điện thế được chỉ ra ở đây vì chúng cung cấp minh họa rõ hơn về sự xả điện của PFN). Các cường độ dòng điện riêng biệt được sử dụng như các đầu vào trong COMSOL để xác định các trường xung quanh cuộn dây trong khi xả điện. Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 9 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN Hình 5. Các điện áp bộ tụ điện trong khi xả điện PFN trong tải magnetron tương đương. Số tụ điện tương ứng số tụ trong hình 1 cho một PFN có 6 tụ điện. Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 10 [...]... rằng nhiễu RF từ máy gia tốc tuyến tính chứng tỏ chính nó như những đường trong không gian k của sự thu nhận dữ liệu MR Các kết quả được biểu diễn trong [11] minh họa sự giảm chất lượng của SNR với việc chắn không hoàn chỉnh nhiễu RF của động cơ một chiều Đối với các hệ thống cộng hưởng tuyến tính thật đáng mong ước để hiểu quá trình và sự sản xuất của nhiễu RF từ bộ điều biến của máy gia tốc tuyến tính. .. một văn bản được yêu cầu dời một số sự chắn xung quanh bộ điều biến Thiếu khung RF hoàn chỉnh xung quanh bộ điều biến tạo ra kết quả là trong các phép đo của nhiều mức công suất RF lớn hơn nhiều VI- KẾT LUẬN Nghiên cứu này chỉ ra rằng magnetron là một vật đóng góp chính vào nhiễu RF mà được tạo ra do bộ điều biến của máy gia tốc tuyến tính Trên 60MHz về cơ bản tất cả nhiễu được tạo ra có thể được coi... trường hợp đó Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 14 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN V- THẢO LUẬN Máy gia tốc tuyến tính tạo ra bức xạ dưới dạng các xung; trong lúc nó là sự hình thành các xung này mà một bộ biến điệu tạo ra nhiễu RF [8] Công việc trước đó của chúng ta đã thảo luận về tầm quan trọng của việc nghiên cứu nhiễu RF từ máy gia tốc tuyến tính Với việc chắn RF chưa hoàn chỉnh, những hình ảnh mà... dụng trong MRI;khi đó nhiễu RF này có thể tạo ra những tác động có hại cho toàn bộ chất lượng hình ảnh Một cách lý giải về các nguồn gây nhiễu RF sẽ thay đổi thiết kế của hệ Một magnetron được coi là nguồn của nhiễu RF [13]-[17] Tuy nhiên, quan trọng là xác định sự đóng góp tới toàn bộ nhiễu RF do hoạt động magnetron Vì mục đích này, nhiễu RF đựơc tạo ra từ bộ điều biến của máy gia tốc được đo khi nạp... quan trọng của nghiên cứu này là ở chỗ xác định ra các nguồn gây nhiễu RF Thông tin thu được trong nghiên cứu hiện nay có thể hữu ích trong các cân nhắc/xem xét thực tiễn trong bản thiết kế của các hệ thống cộng hưởng từ tuyến tính Ví dụ, tín hiệu MR hoặc các cáp điện mà đi qua gần các nguồn RF điện cao thế nên được định tuyến lại Nhiễu RF được tạo ra bởi bộ điều biến của máy gia tốc tuyến tính có thể... được tạo ra do một bộ điều biến bắt nguồn từ nạp tải magnetron, nghiên cứu này gợi ý rằng cách tốt nhất để hợp nhất một máy gia tốc tuyến tính và MRI là đặt bộ điều biến trong một chắn RF và tối đa hóa khoảng cách tới MRI nhờ việc đặt bộ điều biến một cách hợp lý ở bên ngoài phòng MRI LỜI CẢM ƠN Các tác giả muốn cảm ơn k.Knibutat từ Trung tâm ung thư Tom Baker, Calgary vì sự giúp đỡ của ông với tải magnetron... lên tới 20MHz [18] Các xung nhiễu lớn được thấy ở các lưới điện của thyratron trong trường hợp bắt lửa chỉ trước khi xả điện ở PFN Những xung nhiễu này có thế tiếp cận tới một phần đáng kể của điện thế anốt [12], mà cụ thể là 24 KV cho các máy gia tốc công suất thấp Một phân tích Fourier của các xung nhiễu này chỉ ra rằng các tần số lên tới 60MHz có tồn tại; cụ thể là các tần số trong dải 42 tới 60 2... thyratron, từ thyratron tới máy biến áp, và từ máy biến áp tới magnetron Cuối cùng, các tác giả muốn chú ý rằng các mức độ điện được giới thiệu trong nghiên cứu này là cao hơn so với các mức độ điện được giới thiệu bởi Burke và các đồng sự [8] Burke và các đồng sự báo cáo về các mức RF có liên quan tới một sự cài đặt đơn giản mà bao gồm sự chắn đầy đủ xung quanh bộ điều biến của máy gia tốc Công việc... trở thuần túy Từ hình 3, chúng ta có thể thấy trên 35 MHz, phần lớn nhiễu được tạo ra do bộ điều biến có thể được coi là do sự có mặt của magnetron khi chống lại tải phù hợp là điện trở thuần túy Dưới 35 MHz, các quá trình khác cũng đóng góp vào việc gây ra nhiễu RF Các tác động của việc nạp tải (mà phản hồi khác nhau lên mặt PFN của máy biến áp hoặc việc lọc có thể xuất hiện ở các tần số non-dc với... ra nhiễu RF Cuộn PFN được chỉ ra rằng không phải là vật đóng góp chính vào nhiễu RF, đặc biệt là trên 1MHz Nó cũng chỉ ra rằng việc chặn các xung nhiễu điện áp trên các lưới điện thyratron từ việc xâm nhập vào mạng khởi động không có một tác động lớn vào nhiễu RF mà được tạo ra trong dải tần số từ 5-70 MHz Nhiễu RF được tạo ra do bộ điều biến được tải magnetron chỉ có thể được chắn Do phần lớn nhiễu . trong khi xả điện. Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 9 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN Hình 5. Các điện áp bộ tụ điện trong khi xả điện PFN trong tải magnetron tương đương. Số tụ điện tương ứng. chỉ ra trong mỗi đồ thị; tải magnetron, tải điện trở và tải điện trở với máy tạo xung ( tải điện trở biến đổi). Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 8 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN Hình 3. Mật độ. xung nhiễu điện thế được thấy ở các lưới điện thyratron ngay khi phóng lửa. Họ tên: Đỗ Hữu Trọng 7 Tương thích điện từ Trường ĐH Bách Khoa HN Nhiễu RF từ các xung nhiễu trên mạng lưới điện thyratron