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重离子治癌加速器高速数据传输系统设计与实现 被引量：1
1
作者 杨帆 李桂花 +1 位作者 杨桂芹 张志婧 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期55-60,共6页
根据重离子治癌加速器的特点提出了新的一种数据传输方法,在FPGA上实现了DPSK(Differential Phase Shift Keying)调制解调,加入了奇偶校验、BCH编解码、扰码与帧同步系统来提高系统的可靠性,传输信道采用SFP光纤传输,提高了传输的速率,... 根据重离子治癌加速器的特点提出了新的一种数据传输方法,在FPGA上实现了DPSK(Differential Phase Shift Keying)调制解调,加入了奇偶校验、BCH编解码、扰码与帧同步系统来提高系统的可靠性,传输信道采用SFP光纤传输,提高了传输的速率,降低了设计成本。本文主要描述系统软硬件的设计和实现细节,重点分析了在传输过程中如何使用FPGA编程方法提高系统的可靠性和稳定性。该系统经过严格压力测试,做到百万次传输无误差,已在重离子治癌加速器现场实际使用,在加速器控制领域首次实现了FPGA结合光纤的DPSK调制解调高速数据传输,对同类系统有较好的借鉴参考作用。 展开更多
关键词 重离子治癌加速器 数据传输 DPSK调制解调 相变点 FPGA
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用于重离子治癌回旋引出的实时流强测量系统 被引量：1
2
作者 游尧尧 李敏 +5 位作者 毛瑞士 李维龙 冯永春 赵铁成 杨耀雄 王文韬 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期79-85,共7页
为满足重离子治癌加速器装置(HIMM)回旋加速器引出段束流流强的测量需求,设计了新的束流流强测量系统,该系统利用积分电流变换器(ICT)及锁相放大器等配套电子学,能够实现束流流强的非拦截实时测量。文中首先分析了中能束线(MEBT)束流流... 为满足重离子治癌加速器装置(HIMM)回旋加速器引出段束流流强的测量需求,设计了新的束流流强测量系统,该系统利用积分电流变换器(ICT)及锁相放大器等配套电子学,能够实现束流流强的非拦截实时测量。文中首先分析了中能束线(MEBT)束流流强的测量需求,并对设计方案进行了实验室系统分析和在线束流强测量。实验室结果表明,锁相放大器的幅度和相位响应一致性满足测量需求。由于ICT对束流流强的测量是相对测量,先使用法拉第筒对ICT进行在线标定;标定前先对法拉第筒(FC)(20μA档位)和ICT系统的流强分辨在线测量,分别为6.45 nA和5.163 nA。由于束流抖动的影响,测量的束流的稳定性约90 nA,其对应的相对测量误差约8%,ICT系统响应时间小于1 ms。测量结果表明,该系统满足物理测量需求。回旋加速器高频系统参数变化引起ICT标定系数变化的工作将在进一步工作中展开。 展开更多
关键词 重离子治癌加速器 束流流强测量 积分束流变压器 锁相放大器 响应时间
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旋转Gantry治疗终端的三维剂量验证水箱研制
3
作者 康新才 罗发明 +4 位作者 李有堂 徐治国 毛瑞士 赵祖龙 陈玉聪 《核技术》 北大核心 2025年第1期76-84,共9页
在放射治疗中为保证病人受照剂量的准确性,通常需要进行治疗前的计划验证,水箱被广泛应用来实现这一目的。但现有剂量验证水箱只能用于水平、垂直和45°束线的治疗终端,且验证效率低下,无法满足当前先进的旋转Gantry治疗终端的多角... 在放射治疗中为保证病人受照剂量的准确性,通常需要进行治疗前的计划验证,水箱被广泛应用来实现这一目的。但现有剂量验证水箱只能用于水平、垂直和45°束线的治疗终端,且验证效率低下,无法满足当前先进的旋转Gantry治疗终端的多角度剂量验证需求。为满足Gantry治疗终端的多方位照射的束流检测要求,开发了一种可用于多角度束线剂量验证的三维水箱。经水平束线测试和相关技术验证,该水箱可以通过测量束流在不同深度处的横向剖面剂量分布,从而获得笔形束在水中的三维剂量分布,为治疗计划提供参数依据,提高常规质量保证(Quality Assurance,QA)效率;同时该水箱结构可靠,三维运动机构精度高,整个测量装置可绕治疗头的等中心点旋转,实现多角度的剂量验证,满足Gantry治疗终端中多方位照射中的束流检测要求。 展开更多
关键词 重离子治癌加速器 分条电离室 三维水箱 质量保证 Gantry治疗终端
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高功率环境下多丝靶设计及运行考虑
4
作者 冯永春 陈玉聪 +7 位作者 康新才 李维龙 唐凯 赵祖龙 赵铁成 徐治国 毛瑞士 肖国青 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期34-45,共12页
多丝靶被广泛用于束流截面测量,但是常常因为束流功率沉积导致丝被损坏。为了研究不同束流参数以及丝靶设计与丝上温度和丝变形之间的关联,开发了基于后向欧拉法的自适应步长多丝靶温度数值模拟程序,并在离子源平台上开展了由温度导致... 多丝靶被广泛用于束流截面测量,但是常常因为束流功率沉积导致丝被损坏。为了研究不同束流参数以及丝靶设计与丝上温度和丝变形之间的关联,开发了基于后向欧拉法的自适应步长多丝靶温度数值模拟程序,并在离子源平台上开展了由温度导致的多丝靶变形实验。模拟和实验表明:在缺失恒定张力的情况下,温度是导致丝变形的主因。基于我们的模拟计算、实验验证以及操作经验,在丝温度低于1 300 K的情况下,拉丝采用锡焊固定的方式,其结构简单成本低;在高于1 300 K的情况下,采用弹簧张力的固定方式,可以提供恒定的张力,避免丝变形。 展开更多
关键词 多丝靶 温度模拟 丝变形 高功率加速器 重离子治癌加速器 强流重离子加速器装置
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