基于等离子环境的射频电源测试系统及测试方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于等离子环境的射频电源测试系统及测试方法，该系统包括依次连接的匹配器、动态负载模拟器和等离子环境模拟设备。本发明专利技术提供的基于等离子环境的射频电源测试系统，能够建立与客户现场条件相似的等离子环境，能够基于等离子环境模拟客户现场的阻抗点；本发明专利技术提供的基于等离子环境的射频电源测试方法，能够通过模拟若干阻抗点验证射频电源在等离子环境下工作的性能及其可靠性并采集相关的数据，能够准确地验证电源的可靠性，澄清电源的故障，可以很好地满足实际应用的需要。

【技术实现步骤摘要】
基于等离子环境的射频电源测试系统及测试方法
本专利技术属于射频电源测试
，具体涉及一种基于等离子环境的射频电源测试系统及测试方法。
技术介绍
在射频电源服务行业中，目前测试射频电源的常见系统有两种：一种是将射频电源直接接入固定的假负载进行测试，该系统的缺陷在于阻抗固定且只能测试射频电源的一般性能及基本参数，无法反映出电源在客户现场使用时的性能及参数；另一种如图1所示，射频电源、匹配器、动态负载模拟器和固定的假负载依次连接进行测试，该种系统虽然能够调节阻抗，在一定程度上反映出电源在客户现场使用时的性能及参数，为电源性能的横向对比测试提供一定帮助，但是毕竟与客户现场等离子环境下的阻抗存在较大的差异，电源的可靠性及数据的可参考性还是难以保证。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种可避免出现上述技术缺陷的基于等离子环境的射频电源测试系统及测试方法，以便能够建立与客户现场条件相似的等离子环境，基于等离子环境模拟客户现场的阻抗点，建立射频电源测试系统，通过模拟若干阻抗点验证射频电源在等离子环境下工作的性能及其可靠性并采集相关的数据。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供的技术方案如下：一种基于等离子环境的射频电源测试系统，包括依次连接的匹配器、动态负载模拟器和等离子环境模拟设备。进一步地，等离子环境模拟设备包括腔体、真空泵、冰水机、控制柜和气瓶，其中，控制柜、气瓶和腔体依次连接；控制柜、真空泵和腔体依次连接；控制柜、冰水机和腔体依次连接；控制柜与腔体直接连接；动态负载模拟器与腔体相连接。进一步地，所述腔体为电感腔或电容腔。一种基于等离子环境的射频电源测试方法，包括以下步骤：步骤1)对腔体抽真空达到标准真空度；步骤2)向腔体中充入实验气体，确定气体流量；步骤3)打开射频电源输出合适的功率，使匹配器处于自动模式，手动调节动态负载模拟器使腔体启辉产生等离子；步骤4)启辉之后，继续调节动态负载模拟器调节若干阻抗点和/或改变气体的流量来改变阻抗环境，然后采集数据。进一步地，所述步骤1)为：用真空泵对腔体抽真空达到标准真空度。进一步地，所述步骤2)为：利用气瓶向腔体中充入实验气体，确定气体流量。本专利技术提供的基于等离子环境的射频电源测试系统，能够建立与客户现场条件相似的等离子环境，能够基于等离子环境模拟客户现场的阻抗点；本专利技术提供的基于等离子环境的射频电源测试方法，能够通过模拟若干阻抗点验证射频电源在等离子环境下工作的性能及其可靠性并采集相关的数据，能够准确地验证电源的可靠性，澄清电源的故障，可以很好地满足实际应用的需要。附图说明图1为现有技术的射频电源测试系统结构框图；图2为本专利技术的基于等离子环境的射频电源测试系统的结构框图；图3为等离子环境模拟设备的结构框图；图4为腔体的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图2所示，一种基于等离子环境的射频电源测试系统，包括依次连接的匹配器、动态负载模拟器和等离子环境模拟设备，等离子环境模拟设备是产生等离子的必要条件；如图3所示，等离子环境模拟设备包括腔体、真空泵、冰水机、控制柜和气瓶，其中，控制柜、气瓶和腔体依次连接；控制柜、真空泵和腔体依次连接；控制柜、冰水机和腔体依次连接；控制柜与腔体直接连接。动态负载模拟器与腔体相连接。射频电源输出的功率先进入匹配器，再经过动态负载模拟器，最终输入到腔体内。腔体的结构如图4所示。所述腔体可以为电感腔或电容腔。匹配器主要用于传输线上，来达至所有射频信号皆能传至负载点的目的，不会有信号反射回到源点，从而提升能源效益，一般是与被测射频电源相配套的匹配器。动态负载模拟器是可以调节的负载模拟器，与腔体配合使用，用以弥补与客户所使用的腔体之间的差异，从而模拟出与客户现场相似甚至一致的阻抗环境。本射频电源测试系统可以测试不同功率、不同阻抗环境下电源的参数、性能及其可靠性。一种基于等离子环境的射频电源测试方法，包括以下步骤：1)用真空泵对腔体抽真空达到标准真空度；2)利用气瓶向腔体中充入实验气体，确定气体流量；3)打开射频电源输出合适的功率，使匹配器处于自动模式，手动调节动态负载模拟器使腔体启辉产生等离子；如果动态负载模拟器调节的范围不够会导致无法启辉，不能产生等离子，这时就必须对其进行改动，直至能够达到要求，能够使腔体启辉产生等离子；4)启辉之后，继续调节动态负载模拟器调节若干阻抗点和/或改变气体的流量来改变阻抗环境，这时可以采集相关数据，也可以固化测台做横向对比。为验证本方法的有效性进行了实验，横向对比同一型号的两台射频电源在等离子环境下某个阻抗点的自动匹配情况，实验如下：1号电源：良品；2号电源：未确认，客户反馈，反射功率大；利用
技术介绍
中提到的现有技术进行测试，均未发现不同点；利用本系统测试，步骤如下：1)先安装好1号电源(良品)，在腔体抽真空达到标准真空度后，充入实验气体，气体流量设为P1；2)打开射频电源输出A功率，使匹配器处于自动模式，手动调节动态负载模拟器使腔体启辉产生等离子；3)继续调节动态负载模拟器使反射功率RP1降到标准范围内；4)射频电源输出B功率，记录下自动匹配后电源最终的反射功率值RP2；5)将1号电源更换为2号电源，其他保持不变，输出A功率记录匹配后的反射功率RP3，输出B功率记录匹配后的反射功率RP4。结果：在A功率情况下RP1、RP3都在标准范围内，在B功率情况下RP2在标准范围内，但是RP4已经远远超出标准范围，说明电源可能存在问题，经过检修，果然找到了故障点并在排除之后重新利用本系统进行测试，反射功率值都在标准范围内，说明了本系统和方法的有效性。本专利技术提供的基于等离子环境的射频电源测试系统，能够建立与客户现场条件相似的等离子环境，能够基于等离子环境模拟客户现场的阻抗点；本专利技术提供的基于等离子环境的射频电源测试方法，能够通过模拟若干阻抗点验证射频电源在等离子环境下工作的性能及其可靠性并采集相关的数据，能够准确地验证电源的可靠性，澄清电源的故障，可以很好地满足实际应用的需要。以上所述实施例仅表达了本专利技术的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本专利技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。因此，本专利技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于等离子环境的射频电源测试系统，其特征在于，包括依次连接的匹配器、动态负载模拟器和等离子环境模拟设备。

【技术特征摘要】
1.一种基于等离子环境的射频电源测试系统，其特征在于，包括依次连接的匹配器、动态负载模拟器和等离子环境模拟设备。2.根据权利要求1所述的射频测试系统，其特征在于，等离子环境模拟设备包括腔体、真空泵、冰水机、控制柜和气瓶，其中，控制柜、气瓶和腔体依次连接；控制柜、真空泵和腔体依次连接；控制柜、冰水机和腔体依次连接；控制柜与腔体直接连接；动态负载模拟器与腔体相连接。3.根据权利要求1所述的射频测试系统，其特征在于，所述腔体为电感腔或电容腔。4.一种基于等离子环境的射频电源测试方法，其特征在于，包括以下步骤：...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚明旭，朱国俊，方毅，
申请(专利权)人：扬州市神州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32