1行波控相自动稳频系统P194 3dB耦合器移相器的作用：行波控相自动稳频系统的核心器件是3dB耦合器和一个移相器。3dB耦合器是一个包括两个输入端（A端、B端）和两个输出端（X端、Y端）的4端口微波检测器件。如果A端和B端输入信号的相位不同，则不论幅值是否相等，则X端和Y端输出信号的幅值都不会相等，右图中的A和B等幅，但相位不同，所以合成之后在X端和Y端的输出幅值不同，相位也不同；反之，如果A端和B端输入信号的相位相同，则不论幅值是否相等，则X端和Y端输出信号的幅值永远相等，左图中的A和B幅值不同，但相位相同，所以合成之后在X端和Y端输出的幅值完全相同。工作原理当加速器工作于所设定的工作频率时，设置于不同位置的两个微波探针采集到的微波信号一般不是同相位，因此，必须在一个输入端（例如图中的B端）串接一个可以调节相位的移相器。当行波加速器在每个工作频率（不同能量）运行时，通过移相控制，可将输入到3dB耦合器A端和B端的信号调整为同相位输入，这时，X端和Y端输出的信号幅值相等，系统不作调节；
当频率变化时，因输入端相位的变化必然会引起X端和Y端输出幅值的变化，通过控制电路和调谐机构就可以将磁控管的谐振频率拉回到设定的工作频率，从而达到控相自动稳频目的。
会画同相和异相的矢量合成图： Y012A(-90)Y012A(-90)012B(-90)X12B(-90)0X12B12Bθ12B12A12B12Aθ12A12A 2.史密斯圆图反映的信息，能反映磁控管什么特性，负载阻抗在什么区域
磁控管的负载特性一般是用“史密斯（Smith）圆图”进行图解分析。史密斯（Smith）圆图是射频与微波技术中常用的一种计算传输线反射系数与特征阻抗的图解工具。它采用的是复数坐标系，其横坐标为复数阻抗的实部，代表纯电阻性负载(R)；纵坐标为复数阻抗的虚部(X)，其中90°代表纯电感性负载（XL），-90°代表纯电容性负载(XC)，因
此，史密斯（Smith）圆图横坐标的上半部分是偏电感性阻抗（R+jXL），下半部分是偏电容性阻抗（R-jXC）。同心圆是等阻抗线，其半径的长短就代表了负载阻抗的大小，每一个圆周上任一点所处的角度就是阻抗角。
图中实线组成的弧线族是等反射功率线；虚线组成的曲线族是等频率牵引线。 从微波反射角度来看，偏电感性负载（R+jXL）反射波的相位落后于前进波，偏电容性负载（R-jXC）反射波的相位超前于前进波，由图可知，不同特性的负载阻抗（不同的半径与角度）会引起不同的微波反射功率和不同的频率牵引程度。
其他
由于医用电子直线加速器可以输出不同能量的X线和电子射线，输出能量可以从几个兆电子伏到几十兆电子伏，基本可以满足临床需求，且其成本较低，因而得到了迅速发展。其他几类医用加速器，虽然性能也比较优越，但由于结构更加庞大、成本太高等原因，致使他们的发展速度比较缓慢，真正投入临床应用的很少。
医用电子直线加速器是现代放射治疗技术的核心设备。放射治疗设备的发展趋势将进入主要以医用电子直线加速器为核心技术、多学科综合运用、外围设备综合配套的精确放射治疗时代。术中放疗加速器等小型专用放射治疗装置和质子加速器、重离子治疗等装置也将是未来开发研究的重要课题。电子是轻粒子，质子和中子是较重的离子。
带电粒子辐射需要具备两个必要条件：要有带电的粒子（电子）源，要有加速电场。 轫致辐射又称为刹车辐射，指高速运动的电子骤然减速时发出的辐射，后泛指带电粒子与原子或者原子核发生碰撞时突然减速发出的辐射。带电粒子做加速或减速运动时必然伴随电磁辐射。
电离辐射的能量又被称为电离辐射的质，用来描述放射线品质与特征的一个物理量。实践中一般用半价层表示中低能X射线的辐射能量。
半价层：使X线束的强度减弱到原来的1/2时所需要的某种吸收体的厚度，就叫做该射线以某种材料为吸收体的半价层，单位一般是以毫米计算。
电离辐射的“质”主要是影响辐射深度；而电离辐射的“量”则对物质的作用结果
起决定性的作用。
在某一时刻，处在特定能态的一定量的某种放射性核素在单位时间内的衰变量称为该核素的放射性活度。
吸收剂量D是单位质量的受照射物质吸收的辐射能量。
比释动能K是指间接致电离辐射在质量为dm的物质内传递给次级带电电离粒子的初始动能总和dEtr除以dm而得的商，即K＝dEtr/dm。是用来衡量间接电离辐射与物质相互作用时，在单位质量的物质中转移给次级带电电离粒子的初始动能总和是多少的一个物理量。
当量剂量是专为放射防护制定的人体等效吸收剂量的计量单位。
照射野：表示射线束经准直器后垂直通过体膜的范围，以体模表面的截面大小表示照射野的面积。
源皮距：表示射线源到体模表面照射野中心的距离
源瘤距：表示射线源沿射野中心轴到肿瘤组织内参考点的距离 源轴距：表示射线源到机架旋转轴或机器等中心处的距离。
百分深度剂量：标准照射条件下，射野中心轴上某一深度（d）厘米处的吸收剂量（Dd）与参考点深度（d0）处剂量（Dd0）之比的百分数。
水介质是肌肉组织的最佳等效材料。
加速器的理论基础是：带电粒子在电场中必然会受到电场力的作用，其结果是带电粒子的速度增加，能量提高。电场可使带电粒子加速并获得能量，磁场可让带电粒子改变运动方向。
加速器的实际是“加能器”。根据相对论原理，任何粒子的速度只能无限接近光速而永远不能超过光速，但粒子所获得的能量可以无限增长。
医用加速器按粒子类型可分为：电子加速器、质子加速器、重粒子加速器和中子治疗加速器4类；按加速路径可分为直线加速器和回旋加速器两类；按用途可分为放射治疗用加速器、为PET提供诊断专用核素的加速器两类。
模拟定位机，是一台可以模拟加速器相关参数的X光诊断机。是为医用加速器专门设计制造并独立安装的放疗配套产品。以行波加速管为核心技术的“行波加速器”，高能机都是滚筒型结构（早期低能机是支臂型结构）。以驻波加速管为核心技术的“驻波加速器”，高能机和低能机都是支臂型结构。
与行波加速管不同，驻波加速管是单色结构，或者说是单频微波器件，其工作频带很窄，馈入加速管的微波功率对频率的变化非常敏感，微波频率的微小变化就会引起微波传输功率的较大波动，所以驻波加速管对微波工作频率的稳定性提出了更高的要求。在“通频带”范围内，不同相速度的行波电场可以同时向前传输的特性，就称为行波加速管的“色散特性”。“色散”概念是借用了不同颜色的可见光在三棱镜中因传播速率不同导致折射率不同而分散开来的色散现象。行波加速管也有类似特性，所以我们可以说盘荷波导行波直线加速管是一个“色散系统”。行波加速管的色散特性跟盘荷内孔半径与波长的比值成反比关系。
磁控管和速调管都是应用在现代医用电子直线加速器上技术成熟、结构精细的大功率微波源。用波导管传输微波电磁场能量，不但传输功率大，能量损耗小，而且波导管的金属外壁能起屏蔽作用，可以防止微波泄漏和辐射损失；同时，波导管具有结构简单、加工容易、机械强度高、运行寿命长等优点。
磁控管系统的基本结构包括管体和管外磁铁两大部分，而管体又可分为阴极和阳极两个主要部分。小功率磁控管多采用永久磁铁，大功率磁控管多采用电磁铁。磁控管其实就是一种管内被抽成高度真空状态的特殊二极管结构，但其输入的是电功率，输出的是微波功率。从外形上看，磁控管的一端有阴极（灯丝）接头，另一端是用高强度玻璃封堵的微波输出端口，与而阳极与外壳连为一体（零电位）。
磁控管的工作特性是在负载匹配的情况下，以阳极工作电压为纵坐标，以阳极工作电流为横坐标，由生产厂家通过实验测量并据实绘制“等磁通曲线”、“等功率曲线”和“等效率曲线”。
速调管是微波产生与功率放大相对独立的一种大功率微波源的核心部件，是基本结
构与工作原理都不同于磁控管系统的另一种大功率微波源，在现代高能医用驻波电子直线加速器中得到普遍应用。
四端口环流器既可以隔离微波能量，也可以进行功率分配，是医用驻波电子直线加速器微波传输系统中的关键波导器件之一。
直线加速器对电子枪的基本技术要求主要包括：1、电子的发射数量（束流强度）——与阴极的结构、阴极材料和加热温度（灯丝电流）有关；2、电子的发射角度——与阴极和阳极的几何形状有关；3、电子的发射时机——由控制电路来确定；4、电子射程——取决于电场强度（阳极电压）和电子在电场内的运行距离。速调管的工作原理告诉我们，为了放大微波功率，也必需注入一簇簇高速运动的“电子注”，这就要求在阴极上也必须施加脉冲负高压，以便产生比磁控管还要高的微波输出功率。
在医用电子直线加速器中，之所以设置高压脉冲调制系统，主要原因在于加速电场是动态交变电场。一方面，向微波源提供脉冲负高压是能够产生高能微波功率的必要条件之一。另一方面，为了让电子发射系统实时发射电子，以满足同步加速条件，必须对电子的发射时机（相位）、发射数量（脉冲波形和脉冲幅度）等进行有效控制，这也是高压脉冲调制系统的重要任务之一。由此可见，“高压脉冲”和“脉冲调制”是一个问题的两个方面。为了产生大功率微波能量，必须设置“高压脉冲电源”；而为了满足电子与加速电场的同步加速条件，就必须设置“脉冲调制器”，两者合一就构成了高压脉冲调制系统。脉冲电路通常是用分布参数进行定性分析，并且用“脉冲波形”进行定量计算。
PFN的基本工作原理：与真实传输线的“分布参数”和“特征阻抗”相比，图示集中参数构成的高压脉冲形成网络（PFN）的等效参数和等效阻抗基本相同，因此，将充电之后的PFN接通放电负载时，在负载上形成的脉冲波形与链接真实传输线时形成的脉冲波形基本上是一样的。通过调节各个串联电感的感抗和并联电容的容抗，可以模拟不同长度的真实传输线，从而可以获得所需宽度（脉冲时间）的方波脉冲。
在医用电子直线加速器中，设置真空系统的目的，首先是为了防止加速管内的高压
打火，其次是为了避免电子发射系统（电子枪）的灯丝因氧化而烧断，再次是为了避免电子与空气分子的碰撞而损失能量。
高能X线的能量：因为每一个电子的静止质量及能量是确定不变的，所以电子束能量的高低主要取决于加速电场的强度，当靶材料确定以后，高能X线的能量的高低就与电子打靶前的能量高低密切相关。高速电子打靶前的能量越高，所需的加速电场强度就越强，产生的X线的能量越高，因此，我们可以用加速电场的能量，或者说标称加速电位即加速电场的强度，用来定义高能X线的能量。电离辐射与物质的相互作用，实际上是一种能量被物质所吸收，引起被照射物质的性质发生各种变化，其中包括物理效应，化学效应，生物效应。物质吸收的辐射能量越多，侧有辐射引起的各种效应就越明显。
现代医用电子直线加速器的基本结构特点是：多种能量的射线可以灵活选择，等中心旋转照射能够保证最佳剂量分布和最佳治疗效果，这是医用电子直线加速器能在放疗设备中占绝对优势的主要原因。可以实现“适形调强”和“X-刀治疗”等精确放疗技术，性价比较高。
医用电子直线加速器的三大基本要素：电子、电场、同步性。（加速管、微波源、电子枪？）用波导管传输微波电磁场能量，不但传输功率达，能量损耗小，而且波导管的金属外壁能起屏蔽作用，可以防止微波泄露和辐射损失，同时，波导管具有结构简单、加工容易，机械强度高，运行寿命长等优点。由于频率太高和非线性等原因，脉冲电路一般不能采用集中参数进行分析计算，通常可用分布参数进行定性分析，并且用“脉冲波形”进行定量计算，这是脉冲电路与普通电路在分析计算方法上的主要区别。