[发明专利]ICP光源功率稳定电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种ICP光源，特别涉及一种ICP光源的功率稳定电路。

背景技术

ICP光源(电感耦合等离子体电源)作为原子发射光谱仪的激发光源，其是原子发射光谱仪的重要部件之一。所谓电感耦合等离子体，就是在输出线圈中施加交变的高频电压，从而在线圈中产生交变的高频电磁场，该电磁场使得线圈内石英炬管中的工作气体中的电子和离子加速运动形成涡流，在电子和离子高速运动的过程中，会与工作气体分子发生碰撞，使得温度急剧升高，升高的温度又会使更多的工作气体的分子电离而产生更多的电子和离子，使温度进一步升高，进而形成可以自持的等离子体焰炬。等离子体焰炬是靠电感线圈耦合的能量来维持，电感线圈相当于变压器的初级，等离子体焰炬中的涡流相当于变压器的次级，这就是电感耦合等离子体的名称来源。由于等离子体焰炬的温度非常高(一般高于6000K)，可以使大多数元素得到激发，使从基态获得能量跃迁到激发态，在向回跃迁的时候，发出该元素的特征谱线。因此电感耦合等离子体是一种非常优秀的激发光源，广泛应用作为原子发射光谱仪的激发光源。该光源作为原子发射光谱仪的激发光源，具有激发能力强、检出限低、灵敏度高、线性范围宽、基体效应小等特点。

现有的电感耦合等离子体光源如图1所示，采用晶体振荡器作为信号源，经过推动放大级及功率放大级，对信号源的射频信号进行放大，经过输出匹配电路输出到电感耦合等离子体的负载线圈用以产生等离子体。这种ICP光源电路中没有功率反馈的回路，使得光源的稳定性较差，不能满足使用要求。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种ICP光源功率稳定电流，该电路在原有ICP光源电路的基础上添加一鉴相反馈电路，使ICP光源实现闭环控制，从而可以保证ICP光源的输出功率的稳定性。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种ICP光源功率稳定电路，包括高频信号源、功率推动电路、功率放大电路、输出匹配电路和工作线圈，其还包括一鉴相反馈电路和一自动增益衰减电路，所述鉴相反馈电路与自动增益衰减电路连接，所述鉴相反馈电路、自动增益衰减电路位于所述功率推动电路与输出匹配电路之间，用于将所述输出匹配电路的信号反馈给所述功率推动电路。

优选的，所述鉴相反馈电路包括一感应器和一耦合电容，感应器通过电磁感应得到的是反映功率输出的电流信号，耦合电容与输入信号连接得到反映功率输出的电压信号，所得电流信号、电压信号通过一分压耦合电路和一整流电路后向外输出。

优选的，所述自动增益衰减电路包括一数模转换器和一场效应管，所述数模转换器的输出端通过一负反馈放大电路与所述场效应管的栅极连接。

上述技术方案具有如下有益效果：在该方案中，功率推动电路与输出匹配电路之间增设鉴相反馈电路和自动增益衰减电路，使ICP光源实现闭环控制，增强了ICP光源的输出功率的稳定性.

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1为现有ICP光源的电路示意图。

图2为本发明实施例的电路示意图。

图3为本发明实施例中鉴相反馈电路的电路图。

图4为本发明实施例中自动增益衰减电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的介绍。

如图2所示，该ICP光源功率稳定电路包括高频信号源、功率推动电路、功率放大电路、输出匹配电路和工作线圈，高频信号源产生高频信号，高频信号经功率推动电路、功率放大电路进行放大，放大后的信号经输出匹配电路后作用于工作线圈，驱动工作线圈产生等离子体。在功率推动电路与输出匹配电路之间还设一鉴相反馈电路和一自动增益衰减电路，鉴相反馈电路用于将输出匹配电路的功率信号进行反馈，反馈电路经自动增益衰减电路与功率推动电路连接，形成一负反馈电路，通过负反馈达到控制工作线圈输出功率达到稳定的目的。