[发明专利]一种大功率射频电源系统

说明书

本发明提出了一种大功率射频电源系统。所述大功率射频电源系统包括射频信号发生模块和射频功能模块，所述射频信号发生模块和射频功能模块之间进行电连接。所述射频信号发生模块包括数字控制模块、转换模块、第一V/I检测模块和射频信号处理模块；所述射频功能模块包括功率分配器、滤波式合成器、λ/4变换器模块、隔离电阻模块和第二V/I检测模块。所述大功率射频电源系统还包括控制面板模块、状态显示模块、匹配通讯模块、接口扩展模块、温度检测模块、散热模块和电源模块。

技术领域

本发明提出了一种大功率射频电源系统，属于射频电路技术领域。

背景技术

目前我国的射频电源大多采用电子管或电子管晶体管混合电路，体积较大，限制了它的应用。并且使用的晶体管大多为国外进口，因此，导致现有的射频电源的体积比较大。同时，国内现有射频电源直接频率合成(DS)，其明显缺点是体积大、电路结构复杂，成本高，易受混频/倍频电路的影响，且杂波干扰难以抑制。并且，当前很多射频电源使用的还是阻抗手动匹配器，阻抗手动匹配器只能依靠使用者凭经验进行调节，匹配精度低、匹配时间长，容易受环境因素的影响。

发明内容

本发明提供了一种大功率射频电源系统，用以解决现有射频电源体积大，电路结构复杂、易受混频/倍频电路且杂波干扰难以抑制，以及阻抗匹配调节精度较低的问题：

本发明提出的一种大功率射频电源系统，所述大功率射频电源系统包括射频信号发生模块和射频功能模块，所述射频信号发生模块和射频功能模块之间进行电连接。

进一步地，所述射频信号发生模块包括数字控制模块、转换模块、第一V/I检测模块和射频信号处理模块；所述数字控制模块与所述转换模块之间进行电连接；所述转换模块与所述第一V/I检测模块之间进行电连接；所述射频信号处理模块与数字控制模块之间进行电连接；

所述数字控制模块通过以太网与PC机建立连接，所述数字控制模块包括以FPGA芯片为核心的电路模块，所述以FPGA芯片为核心的电路模块用于发出双8为的射频数字信号；

所述转换模块，用于进行数字信号和模拟信号之间的转换；

所述第一V/I检测模块，用于在射频输出端口检测到射频信号过流过压时，触发过流过压保护机制；

所述射频信号处理模块，用于对输出的射频信号进行信号放大、倍频和阻抗匹配处理。

进一步地，所述转换模块包括AD转换模块和DA转换模块；

所述AD转换模块，用于将FPGA芯片为核心的数字控制模块输出的双8位数字量进行转换，输出两路射频信号；

所述DA转换模块，用于将射频输出端口检测到的射频信号转化为数字信号发送至以FPGA芯片为核心的数字控制模块，进行射频信号的实时显示。

进一步地，所述射频信号处理模块包括放大电路模块、倍频电路模块、LC阻抗匹配电路模块和射频开关电路模块；所述放大电路模块、倍频电路模块、LC阻抗匹配电路模块和射频开关电路模块之间依次进行电连接。

进一步地，所述射频功能模块包括功率分配器、滤波式合成器、λ/4变换器模块、隔离电阻模块和第二V/I检测模块；所述功率分配器的射频信号输入端与所述射频信号发生模块的射频信号输出端相连；所述功率分配器、滤波式合成器、λ/4变换器模块、隔离电阻模块和第二V/I检测模块之间依次进行电连接。

进一步地，所述功率分配器包括一个Driver Bd电路模块和三个LDOMS PAQuad Bd电路模块；所述一个Driver Bd电路模块的信号输入端与所述射频信号发生模块的射频信号输出端相连；所述一个Driver Bd电路模块的信号输出端分别与所述三个LDOMS PAQuadBd电路模块进行电连接。