一种用于微波设备的自适应匹配装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于微波设备的自适应匹配装置及控制方法，装置包括微波功率耦合器(1)，与微波功率耦合器(1)相连的自适应控制器(2)，与自适应控制器(2)相连的电动三螺钉调配器(3)和人机界面(4)。本发明专利技术应用于微波设备的负载匹配调节，通过在人机界面设定反射功率上限值，利用微波功率耦合器监测微波设备的反射功率值，并反馈至自适应控制器；自适应控制器检测反馈的反射功率值是否小于设定上限值，并控制电动三螺钉调配器，使微波反射功率值小于设定上限值，实现微波设备的自适应匹配。本发明专利技术可自动调节微波设备传输线与负载的匹配，避免过大的系统反射，提高微波能利用效率，能保护微波电源、延长微波设备使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微波
，具体涉及一种用于微波设备的自适应匹配装置及控制方法。
技术介绍
匹配负载的目的是为了使负载与微波传输线匹配，但是在微波设备的实际应用中，设备微波传输线并不能总是与理想的匹配负载相连接，如果给定的负载与传输线不匹配，就需要用到调配器，调节调配器以消除负载引起的反射达到匹配，目前调配器基本上是手动调节，且使用前调好以后，在应用过程中不能随负载的变化达到匹配的效果。因此，很有必要采用新的可实现自动化控制的自适应匹配装置及控制方法，解决工作效率低以及微波设备处于工作状态时不能及时调整负载与微波传输线的匹配的问题。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术提出的自适应匹配装置及控制方法，可以根据负载变化实时自动调节微波设备传输线与负载的匹配，避免系统反射过大，提高微波能利用效率，并且在整个使用过程中能够很好的保护微波电源、延长微波设备使用寿命。技术方案：为了实现以上目的，本专利技术采取的技术方案为：一种用于微波设备的自适应匹配装置，它包括微波功率耦合器，与微波功率耦合器相连的自适应控制器，与自适应控制器相连的电动三螺钉调配器和人机界面。作为优选方案，以上所述的用于微波设备的自适应匹配装置，电动三螺钉调配包括包括波导、与波导相连的三个独立的调配螺钉和与三个独立的调配螺钉分别相连的三个电动驱动装置；波导两端分别与微波设备传输线和负载相连，自适应控制器与电动三螺钉调配器的三个电动驱动装置相连。作为优选方案，以上所述的用于微波设备的自适应匹配装置，所述微波功率耦合器可实时监测微波设备的反射功率值。作为优选方案，以上所述的用于微波设备的自适应匹配装置，所述电动三螺钉调配器具备三个独立的调配螺钉，可按照控制程序自动调节三个螺钉的插入深度，从而调节微波设备传输线与负载的匹配性能。作为优选方案，以上所述的用于微波设备的自适应匹配装置，所述自适应控制器可采集微波功率耦合器的微波功率值，能与人机界面数据互通，并可运行控制程序进而控制电动三螺钉调配器。作为优选方案，以上所述的用于微波设备的自适应匹配装置，所述人机界面可以设置和显示微波反射功率值，可与自适应控制器数据互通。一种用于微波设备的自适应匹配控制方法，它包括以下步骤：步骤1：首先通过自适应控制器读取人机界面设定的反射功率上限值；步骤2：微波功率耦合器检测微波设备的反射功率值，并反馈至自适应控制器；步骤3：自适应控制器检测微波功率耦合器反馈的反射功率值是否小于设定的反射功率上限值，并运行自动控制程序控制电动三螺钉调配器，使微波反射功率值小于设定的上限值，从而实现微波设备的自适应匹配。作为优选方案，以上所述的用于微波设备的自适应匹配控制方法，步骤3中：若检测到微波设备的反射功率值大于反射功率上限值，则自适应控制器分别控制三个调配螺钉上行；若检测反射功率值继续增大，则自适应控制器分别控制三个调配螺钉继续下行；若再次检测到反射功率增大则停止调节三螺钉调配器，重新比较检测反射功率值与设定上限值、不断循环。有益效果：本专利技术提供的用于微波设备的自适应匹配装置及控制方法与现有技术相比具有以下优点：国内现有的微波设备传输线与负载的匹配调节主要方法是在冷测阶段进行手动调节、且使用前调好以后不能改变，一旦在设备运行过程中负载状态出现变化，微波系统的匹配性能就会下降。本专利技术提供的自适应匹配装置及控制方法可以根据负载变化实时自动调节负载与传输线的匹配，避免大的反射，在整个使用过程中能够很好的保护微波电源，延长磁控管使用寿命，提高系统自动化程度，填补了国内微波设备全自动自适应匹配技术的空白，具有重要的应用前景。附图说明图1是本专利技术提供的一种用于微波设备的自适应匹配装置的结构示意图。图2是本专利技术提供的一种用于微波设备的自适应匹配装置控制方法的工作流程示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如图1所示，一种用于微波设备的自适应匹配装置，它包括微波功率耦合器1，与微波功率耦合器1相连的自适应控制器2，与自适应控制器2相连的电动三螺钉调配器3和人机界面4。所述的用于微波设备的自适应匹配装置，电动三螺钉调配器3包括包括波导、与波导相连的三个独立的调配螺钉和与三个独立的调配螺钉分别相连的三个电动驱动装置；波导两端分别与微波设备传输线和负载相连，自适应控制器2与电动三螺钉调配器3的三个电动驱动装置相连。人机界面可以设置微波发射功率上限值、显示微波反射功率值，可与自适应控制器数据互通。微波功率耦合器可实时监测微波设备反射功率值，并将发射功率值反馈至自适应控制器。电动三螺钉调配器具备三个独立的调配螺钉，可按照控制程序自动调节三个螺钉的插入深度，从而调节微波设备传输线与负载的匹配性能。自适应控制器可采集微波功率耦合器的微波功率值、可与人机界面数据互通、可运行控制程序进而控制电动三螺钉调配器。实施例2如图2所示，一种用于微波设备的自适应匹配装置控制方法，在人机界面设定功率反射上限值Pmax，通过自适应控制器读取人机界面设定的反射功率上限值；然后微波功率耦合器检测微波设备的反射功率值，并反馈至自适应控制器；通过匹配性判断，通过检测的反射功率作为判断依据，若检测反射功率值大于反射功率上限值，则自适应控制器分别控制三个调配螺钉上行，若检测反射功率值增大则控制三个调配螺钉分别下行，若再次检测到反射功率增大则停止调节三螺钉，重新比较检测反射功率值与设定上限值、不断循环。本专利技术的实施例通过一种微波设备自适应匹配装置及控制方法，调节电动三螺钉调配器、减小反射功率，从而实现微波设备传输线与负载的自适应匹配。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于微波设备的自适应匹配装置，其特征在于，它包括微波功率耦合器(1)，与微波功率耦合器(1)相连的自适应控制器(2)，与自适应控制器(2)相连的电动三螺钉调配器(3)和人机界面(4)。

【技术特征摘要】
1.一种用于微波设备的自适应匹配装置，其特征在于，它包括微波功率耦合器(1)，与微波功率耦合器(1)相连的自适应控制器(2)，与自适应控制器(2)相连的电动三螺钉调配器(3)和人机界面(4)。2.如权利要求1所述的用于微波设备的自适应匹配装置，其特征在于，电动三螺钉调配器(3)包括波导、与波导相连的三个独立的调配螺钉和与三个独立的调配螺钉分别相连的三个电动驱动装置；波导两端分别与微波设备传输线和负载相连，自适应控制器(2)与电动三螺钉调配器(3)的三个电动驱动装置相连。3.如权利要求1所述的用于微波设备的自适应匹配装置，其特征在于，所述微波功率耦合器可实时监测微波设备的反射功率值。4.如权利要求1所述的用于微波设备的自适应匹配装置，其特征在于，所述电动三螺钉调配器具备三个独立的调配螺钉，可按照控制程序自动调节三个螺钉的插入深度，从而调节微波设备传输线与负载的匹配性能。5.如权利要求1所述的用于微波设备的自适应匹配装置，其特征在于，所述自适应控制器可采集微波功率耦合器的微波功率值，能...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑雷，施亚玲，刘友春，白旭斌，杨琦，
申请(专利权)人：南京三乐微波技术发展有限公司，南京三乐电子信息产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32