專技高考-醫事放射師放射線器材學(包括磁振學與超音波學)109 年第 50 題單選題
有關速調管(klystron)的敘述,下列何者正確?
A為微波放大器正確答案
B該元件連接電子槍
C不需透過微波振盪器來驅動
D可產生X光
A正確答案
速調管是直線加速器中的微波放大器,將低功率微波放大供加速電子使用。
為什麼答案是 A
速調管 (klystron) 本質是微波放大器 (microwave amplifier),將振盪器產生的低功率微波放大成高功率微波,供加速波導管加速電子。
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完整詳解
Pro · 無限重點 速調管是直線加速器中的微波放大器,將低功率微波放大供加速電子使用。
看到 klystron 想「微波放大器」三個字直接選 A,其他選項都是混淆描述。
逐選項分析
A✓ 正確
速調管 (klystron) 本質是微波放大器 (microwave amplifier),將振盪器產生的低功率微波放大成高功率微波,供加速波導管加速電子。
B✕ 陷阱
速調管不直接連接電子槍 (electron gun)。電子槍負責產生加速用電子,速調管則供應放大後的微波到加速波導管,兩者功能與位置都不同。
C✕
速調管是「放大器」不是「振盪器」,必須透過微波振盪器 (microwave oscillator) 提供低功率訊號作為輸入,再放大輸出,缺一不可。
D✕ 陷阱
速調管本身只放大微波,不產生 X 光。X 光是高速電子撞擊靶材 (target) 後才產生,速調管只是供應加速電子所需的微波能量。
直線加速器 (LINAC) 主要元件功能
| 元件 | 功能 | 輸入 | 輸出 |
|---|
| 微波振盪器 | 產生低功率微波 | 電源 | 低功率微波 |
| 速調管 Klystron | 放大微波 | 低功率微波 | 高功率微波 |
| 電子槍 | 產生電子束 | 電源 | 低速電子 |
| 加速波導管 | 加速電子 | 微波+電子 | 高速電子 |
| 靶 Target | 產生X光 | 高速電子 | X光 |
本題最容易掉入的陷阱是 C:誤以為速調管自己會產生微波。記住口訣「速調管只放大、磁控管才振盪」。另一陷阱是 D,把「加速電子」與「產生 X 光」混為一談,X 光必須等電子撞靶後才產生。