微波功率源及功率源设备制造技术

本申请提供一种微波功率源及功率源设备，属于电力电子技术领域。微波功率源，包括：控制模块、振荡与放大模块、反馈模块以及调整模块；其中，控制模块分别与振荡与放大模块以及调整模块连接，控制模块用以向调整模块发送控制电压；振荡与放大模块与调整模块连接，振荡与放大模块用以在调整模块的控制下按照对应的振荡频率产生射频信号；反馈模块分别与振荡与放大模块以及控制模块连接，反馈模块用以获取振荡与放大模块输出的射频信号的信息，并将获取到的信息反馈给控制模块，以使控制模块向调整模块发送新的控制电压。本申请中采用的电路结构的复杂程度较低，可以输出较为稳定的功率。可以输出较为稳定的功率。可以输出较为稳定的功率。

【技术实现步骤摘要】
微波功率源及功率源设备


[0001]本申请涉及电力电子
，具体而言，涉及一种微波功率源及功率源设备。

技术介绍

[0002]在电力电子
中，部分场景下通常需要为负载提供一个供电的功率源。
[0003]现有技术中，目前普遍使用的固态射频微波功率源分为两种类型：自由振荡器和合成射频信号功率源。其中，自由振荡器由射频振荡电路加介质谐振器控制振荡频率，直接输出射频能量，输出电平不稳定，频率不受控，输出功率较小一般只有毫瓦级至瓦级。合成射频信号功率源虽然具备准频率控制和输出功率控制功能，输出功率可达瓦级至千瓦级，但是必须增加压控振荡器，锁相环和中间级隔离放大器，相对电路复杂程度高，尺寸和成本都有所增加，同时牺牲了整体效率。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种微波功率源及功率源设备，采用的电路结构的复杂程度较低，可以输出较为稳定的功率。
[0005]本申请的实施例是这样实现的：
[0006]本申请实施例的一方面，提供一种微波功率源，包括：控制模块、振荡与放大模块、反馈模块以及调整模块；
[0007]其中，控制模块分别与振荡与放大模块以及调整模块连接，控制模块用以向调整模块发送控制电压；
[0008]振荡与放大模块与调整模块连接，振荡与放大模块用以在调整模块的控制下按照对应的振荡频率产生射频信号；
[0009]反馈模块分别与振荡与放大模块以及控制模块连接，反馈模块用以获取振荡与放大模块输出的射频信号的信息，并将获取到的信息反馈给控制模块，以使控制模块向调整模块发送新的控制电压。
[0010]可选地，调整模块包括：频率调整单元和功率调整单元；控制模块分别与频率调整单元和功率调整单元连接，频率调整单元和功率调整单元之间通过隔直电容连接，功率调整单元与振荡与放大模块连接；频率调整单元用于调整振荡与放大模块的振荡频率；功率调整单元用于调整振荡与放大模块的输出功率。
[0011]可选地，频率调整单元为频率压控单元，频率压控单元为压控二极管或压控振荡器。
[0012]可选地，功率调整单元为谐振器，谐振器为介质谐振器、石英谐振器或电感电容谐振器。
[0013]可选地，振荡与放大模块为功率晶体管。
[0014]可选地，微波功率源还包括：隔离模块，隔离模块为隔离器或环形器；功率晶体管分别与调整模块以及隔离模块连接，隔离模块还与反馈模块连接。
[0015]可选地，反馈模块包括：耦合器和检波器，耦合器分别与振荡与放大模块以及检波器连接，检波器还与控制模块连接，其中，耦合器用以对射频信号进行耦合，得到耦合信号；检波器用以将耦合信号转换为电平信号，并将电平信号反馈给控制模块。
[0016]可选地，反馈模块还包括频率计，频率计分别与耦合器和控制模块连接，频率计用于提取耦合信号的频率信息，并将频率信息反馈给控制模块。
[0017]可选地，控制模块为微控制单元，微控制单元内置模数转换模块。
[0018]本申请实施例的另一方面，提供一种功率源设备，包括：微波功率源以及负载，微波功率源与负载连接。
[0019]本申请实施例的有益效果包括：
[0020]本申请实施例提供的微波功率源及功率源设备中，控制模块与调整模块连接，通过控制模块来向调整模块发送控制电压；振荡与放大模块与调整模块连接，振荡与放大模块用以在调整模块的控制下按照对应的振荡频率产生射频信号；反馈模块分别与振荡与放大模块以及控制模块连接，反馈模块用以获取振荡与放大模块输出的射频信号的信息，并将获取到的信息反馈给控制模块，以使控制模块向调整模块发送新的控制电压。其中，通过反馈模块所反馈的射频信号，可以使控制模块更加准确地得到需求的控制电压，而基于需求的控制电压可以通过对调整模块的调整从而实现控制振荡与放大模块按照对应的振荡频率产生射频信号，通过闭环的方式使得产生的射频信号更加稳定、准确，并且可以显著提高输出功率，达到瓦至百瓦级，从而可以满足实际工作中对微波功率源输出电压的需求；另外，该电路结构也较为简单，使得整个微波功率源的尺寸较小。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0022]图1为本申请实施例提供的微波功率源的结构示意图；
[0023]图2为本申请实施例提供的微波功率源的另一结构示意图；
[0024]图3为本申请实施例提供的微波功率源的另一结构示意图；
[0025]图4为本申请实施例提供的微波功率源的另一结构示意图；
[0026]图5为本申请实施例提供的微波功率源的整体结构示意图；
[0027]图6为本申请实施例提供的功率源设备的结构示意图。
[0028]图标：10
‑
微波功率源；20
‑
负载；100
‑
控制模块；200
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振荡与放大模块；211
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功率晶体管；220
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隔离模块；300
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反馈模块；310
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耦合器；320
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检波器；330
‑
频率计；400
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调整模块；410
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频率调整单元；411
‑
频率压控单元；420
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功率调整单元；421
‑
谐振器；430
‑
隔直电容。
具体实施方式
[0029]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施
例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0030]因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0031]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0032]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0033]需要说明的是，现有技术中提供微波功率源的方法主要有两种类型，第一种是直接通过自由振荡器给负载提供供电电压，然而自由振荡器过于简单，不具备精准频率控制和输出功率控制功能，可控制性和稳定性都相对较低。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微波功率源，其特征在于，包括：控制模块、振荡与放大模块、反馈模块以及调整模块；其中，所述控制模块分别与所述振荡与放大模块以及所述调整模块连接，所述控制模块用以向所述调整模块发送控制电压；所述振荡与放大模块与所述调整模块连接，所述振荡与放大模块用以在所述调整模块的控制下按照对应的振荡频率产生射频信号；所述反馈模块分别与所述振荡与放大模块以及所述控制模块连接，所述反馈模块用以获取振荡与放大模块输出的射频信号的信息，并将获取到的信息反馈给所述控制模块，以使所述控制模块向所述调整模块发送新的控制电压。2.如权利要求1所述的微波功率源，其特征在于，所述调整模块包括：频率调整单元和功率调整单元；所述控制模块分别与所述频率调整单元和所述功率调整单元连接，所述频率调整单元和所述功率调整单元之间通过隔直电容连接，所述功率调整单元与所述振荡与放大模块连接；所述频率调整单元用于调整所述振荡与放大模块的振荡频率；所述功率调整单元用于调整所述振荡与放大模块的输出功率。3.如权利要求2所述的微波功率源，其特征在于，所述频率调整单元为频率压控单元，所述频率压控单元为压控二极管或压控振荡器。4.如权利要求2所述的微波功率源，其特征在于，所述功率调整单元为谐振器，所述谐振器为介质谐...

【专利技术属性】
技术研发人员：成钢，
申请(专利权)人：深圳市时代速信科技有限公司，
类型：新型
国别省市：