一种射频功率匹配装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种射频功率匹配装置，包括：支架；空气电容器组件，其包括第一空气电容器和第二空气电容器，第一空气电容器和第二空气电容器设置在支架上；高压陶瓷电容器组件，其包括第一高压陶瓷电容器、第二高压陶瓷电容器和第三高压陶瓷电容器；第一高压陶瓷电容器设置在第一空气电容器靠近支架的一端，第二高压陶瓷电容器设置在第一空气电容器远离支架的一端，第三高压陶瓷电容器设置在第二空气电容器远离支架的一端；匹配电感器，其设置在第一空气电容器远离支架的一端；电机，其通过连轴器分别连接在第一空气电容器和第二空气电容器上；及射频接口，其设置在支架上。通过上述方式，本实用新型专利技术结构简单，运行稳定，降低调节时间。

A radio frequency power matching device

The utility model discloses a radio frequency power matching device, which comprises a bracket and an air capacitor assembly, which comprises a first air capacitor and a second air capacitor, a first air capacitor and a second air capacitor on the bracket, and a high-voltage ceramic capacitor component, which comprises a first high pressure ceramic capacitor and a second. The high pressure ceramic capacitor and the third high voltage ceramic capacitor are set at one end of the first air capacitor near the bracket, and the second high voltage ceramic capacitor is set at one end of the first air capacitor far away from the bracket, and the third high voltage ceramic capacitor is set at the end of the second air capacitor away from the bracket. A matching inductor is set at one end of the first air capacitor away from the bracket; the motor, which is connected to the first air capacitor and the second air capacitor through the shaft, and the radio frequency interface, is set on the bracket. Through the above way, the utility model has simple structure, stable operation and reduced adjustment time.

【技术实现步骤摘要】
一种射频功率匹配装置
本技术涉及射频功率匹配
，特别是涉及一种射频功率匹配装置。
技术介绍
在等离子清洗设备中，普遍采用13.56MHz的射频功率发生器向等离子腔体提供射频能量，激发腔体内工艺气体产生等离子体。由于等离子腔体负载的非线性，使得射频功率发生器阻抗很难和等离子腔体负载匹配，造成射频功率发生器反射功率过大，因此需要采用射频功率匹配装置进行阻抗匹配，达到射频功率发生器将最大功率传输给等离子腔体负载的目的。传统的射频功率匹配装置，存在结构复杂、稳定性差等问题。
技术实现思路
本技术主要解决的技术问题是提供一种射频功率匹配装置，能够运行更稳定，降低调节时间。为达到上述目的，本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种射频功率匹配装置，包括：支架；空气电容器组件，其包括第一空气电容器和第二空气电容器，所述第一空气电容器和第二空气电容器设置在所述支架上，所述第一空气电容器设置在所述第二空气电容器的上方；高压陶瓷电容器组件，其包括第一高压陶瓷电容器、第二高压陶瓷电容器和第三高压陶瓷电容器；所述第一高压陶瓷电容器设置在所述第一空气电容器靠近所述支架的一端，所述第二高压陶瓷电容器设置在所述第一空气电容器远离所述支架的一端，所述第三高压陶瓷电容器设置在所述第二空气电容器远离所述支架的一端；匹配电感器，其设置在所述第一空气电容器远离所述支架的一端；电机，其通过连轴器分别连接在所述第一空气电容器和第二空气电容器的旋转输出轴上；及射频接口，其设置在所述支架上。优选的，所述第一空气电容器的电容量为30pF-325pF。优选的，所述第二空气电容器的电容量为35pF-1525pF。优选的，所述第一高压陶瓷电容器和第二高压陶瓷电容器的电容量比第三高压陶瓷电容器的电容量小。优选的，所述第一高压陶瓷电容器和第二高压陶瓷电容器的电容量均为50pF。优选的，所述第三高压陶瓷电容器的电容量为200pF。优选的，所述支架包括横支板和竖支板，所述横支板和竖支板垂直连接；所述第二空气电容器设置在所述横支板上，所述空气电容器组件与电机分别位于所述竖支板的两侧。由于上述技术方案的运用，本技术与现有技术相比具有下列有益效果：提供了一种射频功率匹配装置，结构简单，运行稳定，降低调节时间。PLC根据功率检测电路和射频功率电源的反馈信号，配合模糊控制算法，通过电机控制两个空气电容作出调整，可以迅速达到功率匹配。附图说明图1是本技术一种射频功率匹配装置某一角度的结构示意图。图2是本技术一种射频功率匹配装置另一角度的结构示意图。图3是本技术一种射频功率匹配装置中L型匹配网络的电路图。图4是本技术一种射频功率匹配装置的控制原理图。附图说明：1支架、21第一空气电容器、22第二空气电容器、31第一高压陶瓷电容器、32第二高压陶瓷电容器、33第三高压陶瓷电容器、4匹配电感器、5电机、6射频接口、7连轴器。具体实施方式下面结合附图对本技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。参阅附图，一种射频功率匹配装置，包括支架1、空气电容器组件、高压陶瓷电容器组件、匹配电感器4、电机5、射频接口6。空气电容器组件包括第一空气电容器21和第二空气电容器22，第一空气电容器21和第二空气电容器22设置在支架1上，第一空气电容器21设置在第二空气电容器22的上方。优选的，第一空气电容器21选用电容量范围为30pF-325pF的空气电容器,第二空气电容器22选用电容量范围为35pF-1525pF的空气电容器。高压陶瓷电容器组件包括第一高压陶瓷电容器31、第二高压陶瓷电容器32和第三高压陶瓷电容器33。第一高压陶瓷电容器31设置在第一空气电容器21靠近支架1的一端，第二高压陶瓷电容器32设置在第一空气电容器21远离支架1的一端，第三高压陶瓷电容器33设置在第二空气电容器22远离支架1的一端。根据实际机器的腔体阻抗第一高压陶瓷电容器31和第二高压陶瓷电容器32的电容量比第三高压陶瓷电容器33的电容量小。优选的，第一高压陶瓷电容器31和第二高压陶瓷电容器32的电容量均为50pF，第三高压陶瓷电容器33的电容量为200pF。匹配电感器4设置在第一空气电容器21远离支架1的一端。电机5通过连轴器7连接在第一空气电容器21和第二空气电容器22的旋转输出轴上，且电机5固定设置在支架1上。射频接口6固定设置在支架1上。射频接口6与射频连接线相连，射频连接线通过安装组件固定在两个空气电容器上。为更好地支撑整个射频功率匹配装置，支架1设置为包括横支板和竖支板，横支板和竖支板垂直连接。第二空气电容器22设置在横支板上，空气电容器组件与电机5分别位于竖支板的两侧，竖支板靠近空气电容器组件的旋转输出轴的一端。射频功率匹配装置包括两个电机和L型匹配网络。其中，L型匹配网络由空气电容器和偏置电容器和寄生电感组成，如图3所示。图3中C1和C2为空气电容器，电机调整C1和C2的电容值；C3和C4为高压陶瓷电容器，用于为C1空气电容器提供偏置；C5和C6也高压陶瓷电容器，用于为C2空气电容器提供偏置；L10为匹配电感。图4为等离子清洗机控制系统的控制原理图，本射频功率匹配装置在其中的控制原理为，射频功率发生器根据系统设置的功率产生功率信号，功率信号经过检测电路，射频功率匹配装置，到达等离子腔体负载。由于存在阻抗不匹配问题，射频功率发生器会存在反射功率，PLC根据射频功率发生器的前向功率和发射功率的模拟量大小，向控制电路发送控制信号。控制电路根据PLC的信号和检测电路的信号，控制射频功率匹配装置调整空气电容器的电容值，直到射频功率发生器的反射功率为零，从而达到射频功率发生器将最大功率传输给等离子腔体负载的目的。以上仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频功率匹配装置，其特征在于，包括：支架；空气电容器组件，其包括第一空气电容器和第二空气电容器，所述第一空气电容器和第二空气电容器设置在所述支架上，所述第一空气电容器设置在所述第二空气电容器的上方；高压陶瓷电容器组件，其包括第一高压陶瓷电容器、第二高压陶瓷电容器和第三高压陶瓷电容器；所述第一高压陶瓷电容器设置在所述第一空气电容器靠近所述支架的一端，所述第二高压陶瓷电容器设置在所述第一空气电容器远离所述支架的一端，所述第三高压陶瓷电容器设置在所述第二空气电容器远离所述支架的一端；匹配电感器，其设置在所述第一空气电容器远离所述支架的一端；电机，其通过连轴器分别连接在所述第一空气电容器和第二空气电容器的旋转输出轴上；及射频接口，其设置在所述支架上。

【技术特征摘要】
1.一种射频功率匹配装置，其特征在于，包括：支架；空气电容器组件，其包括第一空气电容器和第二空气电容器，所述第一空气电容器和第二空气电容器设置在所述支架上，所述第一空气电容器设置在所述第二空气电容器的上方；高压陶瓷电容器组件，其包括第一高压陶瓷电容器、第二高压陶瓷电容器和第三高压陶瓷电容器；所述第一高压陶瓷电容器设置在所述第一空气电容器靠近所述支架的一端，所述第二高压陶瓷电容器设置在所述第一空气电容器远离所述支架的一端，所述第三高压陶瓷电容器设置在所述第二空气电容器远离所述支架的一端；匹配电感器，其设置在所述第一空气电容器远离所述支架的一端；电机，其通过连轴器分别连接在所述第一空气电容器和第二空气电容器的旋转输出轴上；及射频接口，其设置在所述支架上。2.根据权利要求1所述的一种射频功率匹配装置，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏彦，
申请(专利权)人：达格测试设备苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32