Pulsabstand bei HF-Pulse < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 16:42 So 26.01.2020 | | Autor: | infaktor |
| Aufgabe | | Geben sie das Zeitmuster eines Elektronen-Linacs für eine HF-Pulsbreite von 5 microsekunden und einer Pulswiederholfrequenz von 600 Hz an. Berechnen Sie den Umrechnungsfaktor von Pulsstrahlleistung zu mittlerer Strahlleistung. |
Wie komme ich hier auf einen Pulsabstand von 1,67 ms? (Fach: Strahlentherapie - Linearbeschleuniger)
Ich dachte mit Formel für Periodendauer T = 1/f , f für Frequenz könnte ich ein bisschen Nähe zu der Lösung kommen...
Hier ist die Lösung aus dem Buch, verstehe aber den Lösungsweg nicht:
Das Pulsmuster sieht so aus: die HF-Pulse haben eine Länge von 5 [mm] \mu [/mm] s, die Elektronen werden etwas später eingeschossen, haben deshalb eine reduzierte Pulsbreite von ungefähr 4 [mm] \mu [/mm] s. Der Pulsabstand beträgt bei 600 Hz-Pulsfrequenz 1,67 ms. Das Verhältnis von Pulsleistung zu mittlerer Leistung ist umgekehrt proportional zu den zugehörigen Pulsdauern. Man erhält also ein Leistungsverhältnis von 1,67 ms/4 [mm] \mus [/mm] = 419:1.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:45 So 26.01.2020 | | Autor: | chrisno |
> Geben sie das Zeitmuster eines Elektronen-Linacs für
> eine HF-Pulsbreite von 5 microsekunden und einer
> Pulswiederholfrequenz von 600 Hz an. Berechnen Sie
> den Umrechnungsfaktor von Pulsstrahlleistung zu mittlerer
> Strahlleistung.
> Wie komme ich hier auf einen Pulsabstand von 1,67 ms?
> (Fach: Strahlentherapie - Linearbeschleuniger)
> Ich dachte mit Formel für Periodendauer T = 1/f , f für
> Frequenz könnte ich ein bisschen Nähe zu der Lösung
> kommen...
Da denkst Du ganz richtig, wo ist das Problem?
[mm] $t_{Pulsabstand} [/mm] = [mm] \br{1}{f} [/mm] = [mm] \br{1 ~\mathrm{s}}{600} \approx [/mm] 0,00167 [mm] ~\mathrm{s} [/mm] = 1,67 [mm] ~\mathrm{ ms}$
[/mm]
>
> Hier ist die Lösung aus dem Buch, verstehe aber den
> Lösungsweg nicht:
> Das Pulsmuster sieht so aus: die HF-Pulse haben
> eine Länge von 5 [mm]\mu[/mm] s, die Elektronen werden etwas
> später eingeschossen, haben deshalb eine reduzierte
> Pulsbreite von ungefähr 4 [mm]\mu[/mm] s. Der Pulsabstand
> beträgt bei 600 Hz-Pulsfrequenz 1,67 ms. Das
> Verhältnis von Pulsleistung zu mittlerer Leistung
> ist umgekehrt proportional zu den zugehörigen
> Pulsdauern. Man erhält also ein Leistungsverhältnis
> von 1,67 ms/4 [mm]\mus[/mm] = 419:1.
Mal etwas weniger gewählt ausgedrückt:
Alle 1,67 ms macht es [mm] $t_{Puls} [/mm] = 4 [mm] ~\mathrm{\mu s}$ [/mm] lang "wumms",
weil die Elektronen kommen. Dieser Elektronenpuls transportiert eine Energie E.
Die Leistung während dieser $4 [mm] ~\mu [/mm] s$ ist dann $P = [mm] \br{E}{t_{Puls}}$.
[/mm]
Danach ist Pause, es wirde keine Energie transportiert, bis der nächte Puls kommt.
Wenn man von mittlerer Strahlleistung redet, dann ist gemeint,
wie viel Energie pro Zeiteinheit übertrgaen wird, gemittelt über die Zeit des Pulses und der Pause.
Die ist dann [mm] $\overline{P} [/mm] = [mm] \br{E}{t_{Pulsabstand}} [/mm] $.
Also ist [mm] $\br{P}{\overline{P}} [/mm] = [mm] \br{1,67 ~\mathrm{ms}}{4 ~\mathrm{\mu s}}$
[/mm]
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 19:37 So 26.01.2020 | | Autor: | infaktor |
Dankeschön
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