[實(shí)用新型]使用電子調(diào)諧諧振器產(chǎn)生高壓射頻信號(hào)的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822045001.4
• 申請(qǐng)日: 2018-12-06
• 公開（公告）號(hào): CN210245449U
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·肖索
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安捷倫科技有限公司
• 主分類號(hào): H01J49/02
• 分類號(hào): H01J49/02;H01J49/06
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務(wù)所 11494
• 代理人: 封新琴

1.一種用于產(chǎn)生高壓射頻輸出信號(hào)的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：

振蕩器，其被配置為產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)頻率的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

射頻放大器，其被配置為放大該驅(qū)動(dòng)信號(hào)以產(chǎn)生該驅(qū)動(dòng)頻率的放大的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

諧振器，其包括調(diào)諧部件，該調(diào)諧部件被連接以從該射頻放大器接收該放大的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其中該放大的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)該諧振器以至少部分地基于該調(diào)諧部件的諧振參數(shù)而產(chǎn)生與該驅(qū)動(dòng)信號(hào)相同頻率的放大的射頻輸出信號(hào)，該諧振參數(shù)隨調(diào)諧部件溫度而變化，其中諧振頻率基本上等于該驅(qū)動(dòng)頻率，這有賴于該調(diào)諧部件溫度，并且其中當(dāng)該諧振頻率基本上等于該驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率時(shí)，該射頻輸出信號(hào)由于該諧振器提供的諧振電壓升壓而具有放大的振幅；

溫度變化元件，其被配置為加熱或冷卻該調(diào)諧部件以改變?cè)撜{(diào)諧部件的溫度；和

諧振調(diào)諧控制器，其被配置為確定該諧振頻率和該驅(qū)動(dòng)頻率何時(shí)不同，并且控制該溫度變化元件改變?cè)撝C振參數(shù)以將該諧振頻率調(diào)諧為基本上等于該驅(qū)動(dòng)頻率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，其具有一種或多種以下配置：

該諧振器是LC諧振器，并且該調(diào)諧部件是調(diào)諧電容器，其中該LC諧振器的諧振參數(shù)是該調(diào)諧電容器的電容，并且其中該電容隨該調(diào)諧部件溫度而變化；

該諧振器是LC諧振器，并且該調(diào)諧部件是調(diào)諧電容器，其中該LC諧振器的諧振參數(shù)是該調(diào)諧電容器的電容，該電容隨該調(diào)諧部件溫度而變化，并且該調(diào)諧電容器具有陶瓷電介質(zhì)或聚丙烯電介質(zhì)；

該諧振器是LC諧振器，并且該調(diào)諧部件是調(diào)諧電感器，其中該LC諧振器的諧振參數(shù)是該調(diào)諧電感器的電感，并且其中該電感隨該調(diào)諧部件溫度而變化；

該調(diào)諧部件是由溫度系數(shù)表征的任何電抗部件，該溫度系數(shù)指示每單位溫度變化下的電抗變化。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該諧振調(diào)諧控制器具有一種或多種以下配置：

該諧振調(diào)諧控制器包括現(xiàn)場可編程門陣列，其被編程為響應(yīng)于確定該諧振頻率和該驅(qū)動(dòng)頻率不同而產(chǎn)生溫度控制信號(hào)；

該諧振調(diào)諧控制器包括與功率電平對(duì)應(yīng)的溫度變化的第一映射和與溫度變化對(duì)應(yīng)的該諧振參數(shù)的值的第二映射，其中該諧振調(diào)諧控制器通過查找與功率電平的變化對(duì)應(yīng)的溫度變化并且查找與該溫度變化對(duì)應(yīng)的該諧振參數(shù)的值來確定該諧振頻率與該驅(qū)動(dòng)頻率之間的差值。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，該諧振調(diào)諧控制器具有一種或多種以下配置：

該諧振調(diào)諧控制器包括現(xiàn)場可編程門陣列，其被編程為響應(yīng)于確定該諧振頻率和該驅(qū)動(dòng)頻率不同而產(chǎn)生溫度控制信號(hào)；

該諧振調(diào)諧控制器包括與功率電平對(duì)應(yīng)的溫度變化的第一映射和與溫度變化對(duì)應(yīng)的該諧振參數(shù)的值的第二映射，其中該諧振調(diào)諧控制器通過查找與功率電平的變化對(duì)應(yīng)的溫度變化并且查找與該溫度變化對(duì)應(yīng)的該諧振參數(shù)的值來確定該諧振頻率與該驅(qū)動(dòng)頻率之間的差值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，其進(jìn)一步包括：

溫度監(jiān)測元件，其被定位成感測從該溫度變化元件輻射的熱量，并且產(chǎn)生與從該溫度變化元件感測的熱量對(duì)應(yīng)的電信號(hào)電平。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中所述任一項(xiàng)的系統(tǒng)，其特征在于，該諧振器在射頻放大器輸出處接收該驅(qū)動(dòng)電壓并且在諧振器輸出處產(chǎn)生放大的射頻電壓，并且該諧振調(diào)諧控制器被配置為檢測該諧振器輸出處的射頻電壓與該射頻放大器輸出處的射頻電壓之間的相移。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，該諧振器在射頻放大器輸出處接收該驅(qū)動(dòng)電壓，并且在諧振器輸出處產(chǎn)生放大的射頻電壓，并且當(dāng)該驅(qū)動(dòng)頻率和該諧振頻率相同時(shí)，該射頻放大器輸出處的驅(qū)動(dòng)電壓與該諧振器輸出處的射頻電壓之間的相位為90°，并且其中該諧振調(diào)諧控制器被配置為通過當(dāng)該諧振頻率小于該驅(qū)動(dòng)頻率時(shí)檢測到大于90°的相位并且當(dāng)該諧振頻率大于該驅(qū)動(dòng)頻率時(shí)檢測到小于90°的相位來檢測該相移。