Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm
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TT: Tiefe Temperaturen
TT 16: Anwendungen der HTSL: Hochfrequenz und Elektronik
TT 16.7: Vortrag
Donnerstag, 26. März 1998, 12:00–12:15, H 20
Betrieb einer HTSL-Empfangsantenne zur Kernspintomographie mittels Pulsröhrenkühler — •C. Lienerth1, K. Klundt1, G. Thummes1, C. Heiden1, F. Steinmeyer2, M. Vester2 und W. Renz2 — 1Institut für Angewandte Physik, Heinrich-Buff-Ring 16, Universität Gießen, D-35392 Gießen — 2Siemens AG, ZT EN 4, Paul-Gossen-Str. 100, D-91052 Erlangen
Es wird ein einstufiger Pulsröhrenkühler (PRK) vorgestellt, der zur lageunabhängigen Kühlung einer HTSL-Antenne aus YBCO für die Kernspintomographie eingesetzt wird. Die Druckoszillationen im Kühler werden durch ein Drehventil in Verbindung mit einem 2 kW He-Kompressor erzeugt. Um Störsignale am Kaltkopf zu reduzieren, wird der oszillierende Gasstrom vom Drehventil über eine flexible Leitung (l = 4 m) dem PRK zugeführt. Die Optimale Leistung wird in vertikaler Lage (Kaltfläche nach unten) bei einer Pulsfequenz von 4,6 Hz erreicht. Es stehen dann eine Minimaltemperatur von 30 K und 2 W Kühlleistung bei 50 K zur Verfügung. Durch Kippen des PRK aus der Vertikalen kommt es zu thermischen Verlusten durch freie Konvektion des He im Pulsrohr. Durch die Steigerung der Pulsfrequenz auf 8 Hz können diese Verluste reduziert werden. Dies macht eine ausreichende Kühlung der Antenne bei unterschiedlicher Orientierung möglich. Ein Test der HTSL-Antenne in einem 0,2 Tesla Kernspintomographen ergab im Vergleich zu einer Standard-Antenne bei Raumtemperatur ein deutlich gesteigertes Signal-Rauschverhältnis, das sich in einer erhöhten Bildqualität widerspiegelt.