[发明专利]一种射频发生器控制电路及射频发生器

说明书

一种射频发生器控制电路，包括控制模块、变换器模块和功放模块，所述控制模块设有DDS电路和比较器，DDS电路产生射频正弦信号，射频正弦信号通过比较器转换为方波信号输送到功放模块；控制模块连接变换器模块，控制模块控制变换器模块产生两路单极性波形，变换器模块对两路单极性波形叠加、处理后形成直流电压；所述直流电压为功放模块供电，功放模块即输出功率可调的射频电流。

技术领域

本发明属于电子技术领域，尤其涉及一种射频发生器控制电路及射频发生器。

背景技术

射频发生器是等离子体配套电源，它是由信号发生器，阻抗匹配器以及阻抗功率计等组成，射频发生器技术领域是八十年末期在我国新兴的高科技领域。射频发生器的应用广泛，主要的具体领域为：半导体生产领域、等离子刻蚀、真空镀膜、PECVD、等离子清洗、物理气象沉积（PVD）、化学气象沉积（CVD）、射频溅射等等。

现代的射频发生器有了长足发展，由八十年代的电子管电源一步步的发展成现在的晶体管射频发生器，功率由瓦、百瓦、千瓦、到兆瓦，频率有2Mhz/13.56Mhz/27.12Mhz/40.68Mhz等，而应用也从以前的真空领域扩展到其他领域，半导体、美容等。

射频发生器中的信号产生及控制电路是射频发生器的核心电路。射频发生器中的信号产生及控制电路对射频发生器的技术指标影响很大。

发明内容

本专利给出一种射频发生器中的信号产生及控制电路，该电路通过直接数字合成（Direct Digital Synthesis）DDS改变工作频率，采用移相波形叠加方法实现功放供电电压的改变，从而改变射频发生器的输出功率。实现对射频发生器的设置，控制，监测等功能。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种射频发生器控制电路，包括控制模块、变换器模块和功放模块，所述控制模块设有DDS电路和比较器，DDS电路产生射频正弦信号，射频正弦信号通过比较器转换为方波信号输送到功放模块；

控制模块连接变换器模块，变换器模块中包括V/F波形产生模块、高功率MOSFET管、耦合变压器和整流桥

控制模块控制变换器模块中的V/F波形产生模块产生两路单极性波形，两路单极性波形通过高功率MOSFET管、耦合变压器和整流桥后形成直流电压；所述直流电压为功放模块供电，功放模块即输出功率可调的射频电流。

进一步的改进，所述控制模块包括ARM芯片和FPGA芯片，ARM芯片用于控制DDS电路，FPGA芯片用于向变换器模块发送波形信号。

进一步的改进，所述FPGA芯片连接有检测电路，功放模块通过检测电路向FPGA芯片反馈功率信号，形成闭环控制。

进一步的改进，所述ARM芯片上连接有显示按键接口、参数设置接口、监测量AD采样接口和通信接口。

一种射频发生器，包括控制模块、变换器模块和功放模块，所述设备发生器包括电源模块，电源模块对输入的三相电进行处理并为其他模块供电；

所述控制模块设有DDS电路和比较器，DDS电路产生射频正弦信号，射频正弦信号通过比较器转换为方波信号输送到功放模块；

控制模块连接变换器模块，控制模块控制变换器模块产生两路单极性波形，变换器模块对两路单极性波形叠加、处理后形成直流电压；所述直流电压为功放模块供电，功放模块即输出功率可调的射频电流；

功放模块连接有测量模块，测量模块测量功放模块的输出功率，并反馈给控制模块；

控制模块还连接有显示设备和人机交互设备。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：