CN114019206A - 电缆长度调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电缆长度调节装置,包括:输入端,用于通过电缆与射频电源连接;输出端,用于通过电缆与匹配器连接;线长调节机构,用于调节连接在输入端与输出端之间电缆的长度;控制器,用于控制线长调节机构将连接在输入端与输出端之间电缆的长度依次调节至多个预设的检测长度,并获取每个检测长度对应的射频信号的反射功率,将对应的反射功率最低的检测长度确定为目标长度。在本发明中,电缆长度调节装置能够自动改变其内部连接在输入端与输出端之间的电缆长度,并将最低反射功率对应的电缆长度确定为射频电源与匹配器之间的最佳接线长度,提高了调整射频电源与匹配器之间接线长度的效率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体工艺设备领域,具体地,涉及一种电缆长度调节装置。
背景技术
射频电源是半导体行业制造装备的核心关键零部件,随着国家对半导体行业的重视和支持,半导体行业设备对射频电源的需求越来越大。射频电源主要用于包括化学气相沉积、等离子刻蚀等半导体设备中,具有广阔的市场应用前景。
射频电源的输出阻抗一般都设计为50Ω(欧姆)。根据最大功率传输理论,当负载的阻抗与射频电源的输出阻抗相等时,负载上才能获得最大的功率,而半导体设备的反应腔室在工作时,反应腔室内的阻抗会发生变化,进而在传输线上产生反射功率,反应腔室内的阻抗偏离射频电源的输出阻抗越多,产生的反射功率越大,反射功率过大时不仅使反应腔室不能正常工作,还容易损坏设备。为了减小反射功率,需要设法使反应腔室内的阻抗与射频电源的输出阻抗保持实时匹配。
在现有技术中,利用等离子体加工晶圆的半导体工艺设备通常包括射频电源、匹配器和反应腔室,匹配器可根据反射功率的大小自动调节匹配状态,直到反射功率小于设定值。而当设备中其它配置保持不变,只更换不同型号的射频电源时,有可能会出现匹配器无法匹配的情况,即失配状态超出匹配器的调节能力。此时,通常需要操作人员手动调整射频电源输出端到匹配器之间的同轴电缆的长度,以将失配状态调整到匹配器的匹配范围以内,使匹配器能够实现自动匹配。然而,操作人员通常只能通过手动更换同轴电缆的方式,使不同长度的同轴电缆连接在射频电源与匹配器之间,以确定最小反射功率对应的同轴电缆长度,整个过程需耗费大量的人力和时间,且容易对电缆造成损害。
因此,如何提供一种能够提高确定射频电源与匹配器之间接线长度的方法,成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在提供一种电缆长度调节装置,该电缆长度调节装置能够提高调整射频电源与匹配器之间接线长度的效率,并延长半导体工艺设备的硬件使用寿命。
为实现上述目的,本发明提供一种电缆长度调节装置,包括:
输入端,用于通过电缆与射频电源连接;
输出端,用于通过电缆与匹配器连接;
线长调节机构,用于调节连接在所述输入端与所述输出端之间电缆的长度;
控制器,用于控制所述线长调节机构将连接在所述输入端与所述输出端之间电缆的长度依次调节至多个预设的检测长度,并获取每个所述检测长度对应的射频信号的反射功率,将对应的所述反射功率最低的所述检测长度确定为目标长度。
可选地,所述线长调节机构包括多个线长调节模块,所述控制器用于控制串接在所述输入端与所述输出端之间的所述线长调节模块的数量以及控制当前串接在所述输入端与所述输出端之间的每个所述线长调节模块中的电缆长度。
可选地,控制器包括第一控制板和设置在所述第一控制板上的第一选择导通件、第二选择导通件、第三选择导通件和第四选择导通件;
所述线长调节机构包括第一线长调节模块和第二线长调节模块,所述第一线长调节模块包括第二控制板和设置在所述第二控制板上的第二选择导通件组,所述第二选择导通件组包括多对所述选择导通件,所述第二线长调节模块包括第三控制板和设置在所述第三控制板上的第三选择导通件组,所述第三选择导通件组包括多对所述选择导通件;
在所述第二选择导通件组及第三选择导通件组中,相邻两个不属于同一对的所述选择导通件的第一端之间通过电缆连接,每对所述选择导通件中一个所述选择导通件的第二端通过电缆与另一个所述选择导通件的第三端连接,该一个所述选择导通件的第三端通过电缆与该另一个所述选择导通件的第二端连接;
在所述第二选择导通件组及第三选择导通件组中,每对所述选择导通件连接该一个所述选择导通件的第二端与该另一个所述选择导通件的第三端的电缆的长度不一致;
所述选择导通件具有两种导通状态,在第一导通状态下所述选择导通件的第一端与第二端导通,在第二导通状态下所述选择导通件的所述第一端与第三端导通;
所述第一控制板用于控制设置在所述第一控制板上的四个所述选择导通件的导通状态,并控制所述第二控制板和所述第三控制板上多对所述选择导通件的导通状态;
所述第一选择导通件的第一端通过电缆与所述输出端连接,所述第一选择导通件的第二端通过电缆与所述第三选择导通件的第一端连接,所述第一选择导通件的第三端通过电缆与所述第三选择导通件组中首个选择导通件的第一端连接,所述第二选择导通件的第一端通过电缆与所述输入端连接,所述第二选择导通件的第二端通过电缆与所述第二选择导通件组中首个选择导通件的第一端连接,所述第二选择导通件的第三端通过电缆与所述第三选择导通件的第三端连接,所述第三选择导通件的第二端通过电缆与所述第四选择导通件的第二端连接,所述第四选择导通件的第一端通过电缆与所述第二选择导通件组中最后一个选择导通件的第一端连接,所述第四选择导通件的第三端通过电缆与所述第三选择导通件组中最后一个选择导通件的第一端连接。
可选地,所述选择导通件为射频继电器。
可选地,所述控制器用于先将所述输入端与所述输出端之间的电缆的长度依次调节至多个预设的电缆长度区间的代表检测长度,并获取每个所述代表检测长度对应的所述反射功率;将对应的所述反射功率最低的所述代表检测长度对应的电缆长度区间确定为目标电缆长度区间;再将所述输入端与所述输出端之间的电缆的长度依次调节至所述目标电缆长度区间内的多个所述检测长度,并获取每个所述检测长度对应的所述反射功率,将对应的所述反射功率最低的所述检测长度检确定为所述目标长度。
可选地,所述代表检测长度为对应的所述电缆长度区间的中点。
可选地,多个所述检测长度值在所述电缆长度区间内等间隔分布。
可选地,多个所述电缆长度区间整体覆盖的长度不小于所述射频信号在所述电缆中的波长。
可选地,所述电缆长度区间的数量为两个,且两个所述电缆长度区间的区间长度相等。
可选地,还包括显示屏,用于显示确定的所述射频电源与所述匹配器之间的接线长度。
本发明提供的电缆长度调节装置能够自动改变其内部连接在输入端与输出端之间的电缆长度,并比较不同电缆长度对应的反射功率大小,将最低反射功率对应的电缆长度确定为射频电源与匹配器之间的最佳接线长度,与现有技术中操作人员手动拆装电缆并人工比较记录的方案相比,提高了调整射频电源与匹配器之间接线长度的效率,并降低了电缆接头因频繁拆装而损坏的概率,延长了半导体工艺设备的硬件使用寿命。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是表示不同电缆长度与电缆阻抗之间对应关系的阻抗圆图;
图2是本发明实施例提供的电缆长度调节装置在半导体工艺设备中与其他部件之间的连接关系示意图。
图3是本发明实施例提供的电缆长度调节装置的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的电缆长度调节装置的俯视图;
图5是本发明实施例提供的电缆长度调节装置的侧视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
现有的调试方案中,需要操作人员手动改变射频电源输出到匹配器输入之间的同轴电缆长度,通过不同长度电缆的排列组合,可在射频电源与匹配器之间续接出不同总长度的电缆,进而使电缆阻抗规律性变化。以13.56MHz射频电源为例,其输出的射频信号在自由空间中的波长为:
其中:vp为相速,λ为波长,f为频率。
由于射频电源输出端到匹配器输入端使用的是同轴电缆,所以需要将电缆的相速带入上式中,经计算得到13.56MHz频率的射频信号在同轴电缆中的波长为15.48m。
如图1所示为表示不同电缆长度与电缆阻抗之间对应关系的阻抗圆图,当射频电源与匹配器之间的电缆长度在一个波长(15.48m)的范围内变化时,电缆阻抗周期性变化。例如,对应0.7波长的电缆长度为10.84m,对应于阻抗圆图上点22的位置;对应0.45波长的电缆长度为6.97m,对应于阻抗圆图上点11的位置;对应0.35波长的电缆长度为5.42m,对应于阻抗圆图上点7的位置。当更换不同型号射频电源时,操作人员需手动将两根或多根不同长度的电缆进行组合连接,使电缆长度在15.48m的范围内变化并记录反射功率的大小,从最小波长电缆测起,直到整个波长测试完成,然后根据测试结果确定最优电缆长度(即最小反射功率对应的电缆长度)。在此过程中,操作人员需要反复拆装电缆一百多次,耗费大量的人力和时间,并且反复拆装电缆极易造成电缆连接头损坏,导致故障发生。
为解决上述技术问题,作为本发明的一个方面,提供一种电缆长度调节装置3,如图2至图5所示,该电缆长度调节装置3包括:
输入端28,用于通过电缆(如,同轴电缆2)与半导体工艺设备中的射频电源1连接;
输出端27,用于通过电缆(如,同轴电缆4)与与匹配器5连接;
线长调节机构,用于调节连接在输入端28与输出端27之间的电缆(如,同轴电缆)的长度;
控制器,用于控制线长调节机构将连接在输入端28与输出端27之间的电缆长度依次调节至预设的多个检测长度,并获取每个检测长度对应的射频信号的反射功率,将对应的反射功率最低的检测长度确定为目标长度(即射频电源1与匹配器5之间的最佳接线长度)。
在本发明中,电缆长度调节装置3能够自动改变其内部连接在输入端28与输出端27之间的电缆长度,并比较不同电缆长度对应的反射功率大小,将最低反射功率对应的电缆长度确定为射频电源1与匹配器5之间的最佳接线长度(目标长度),与现有技术中操作人员手动拆装电缆并人工比较记录的方案相比,提高了调整射频电源1与匹配器5之间接线长度的效率,并降低了电缆接头因频繁拆装而损坏的概率,延长了半导体工艺设备的硬件使用寿命。
在控制器确定目标长度后,可由操作人员可将电缆长度调节装置3拆下,并直接将已确定的目标长度的电缆(如,同轴电缆)安装连接在射频电源1与匹配器5之间。或者,作为本发明的一种优选实施方式,控制器还用于在确定目标长度后,控制线长调节机构将连接在输入端28与输出端27之间电缆的长度调节至目标长度。即,电缆长度调节装置3可直接用作射频电源1与匹配器5之间的接线,从而省去操作人员替换等长度电缆的步骤,进一步提高电缆长度调节效率,以提高机台产能。
作为本发明的一种可选实施方式,射频电源1包括用于检测射频信号的反射功率的检测模组,电缆长度调节装置3与该检测模组通信连接,以实时获取电缆长度为各个检测长度时对应的反射功率。
为提高确定射频电源1与匹配器5之间的接线长度的效率,作为本发明的一种优选实施方式,控制器先将所有待检测的检测长度所在的范围划分为多个区间,并判断目标长度在哪个区间中,然后仅对该区间中的检测长度进行逐个检测,具体地:
控制器用于先将输入端28与输出端27之间的电缆长度依次调节至多个预设的电缆长度区间的代表检测长度,并获取每个代表检测长度对应的射频信号的反射功率(代表检测长度位于对应的电缆长度区间内);将对应的反射功率最低的代表检测长度对应的电缆长度区间确定为目标电缆长度区间;再将输入端28与输出端27之间的电缆的长度依次调节至该目标电缆长度区间内的多个检测长度,并获取每个检测长度对应的反射功率,将对应的反射功率最低的检测长度检确定为目标长度。
在本发明实施例中,所有待检测的检测长度所在的范围被划分为多个电缆长度区间,在对多个检测长度进行反射功率检测记录前,先对各个电缆长度区间中具有代表性的代表检测长度进行检测,比较电缆长度为各个代表检测长度时分别对应的反射功率大小,并将最小的反射功率对应的代表检测长度所在的电缆长度区间确定为目标电缆长度区间,后续仅对该目标电缆长度区间内的多个检测长度进行反射功率检测,从而缩小了待检测的电缆长度范围,减少了待检测的检测长度数量,进而提高了确定射频电源1与匹配器5之间接线的目标长度的效率。
作为本发明的一种可选实施方式,代表检测长度为对应的电缆长度区间的中点,即,电缆长度区间的最小值(区间左端点值)与最大值(区间右端点值)之间的平均值即为该电缆长度区间的代表检测长度。
作为本发明的一种可选实施方式,输入端28与输出端27之间的电缆长度能够在预设电缆长度区间内变化,预设电缆长度区间的区间长度不小于射频信号在电缆中的波长。例如,预设电缆长度区间的区间长度可以等于射频信号在电缆中的波长,当电缆为同轴电缆时,输入端28与输出端27之间的电缆长度的变化范围大小(即预设电缆长度区间)可以为射频信号在同轴电缆中的一个波长,即15.48m。
作为本发明的一种可选实施方式,多个检测长度在预设电缆长度区间内等间隔分布。本发明实施例对相邻两检测长度之间的差值大小不作具体限定,例如,可以为0.1倍波长,即0.1×15.48=1.548m。
作为本发明的一种可选实施方式,多个电缆长度区间整体覆盖的长度不小于射频信号在电缆中的波长。例如,多个电缆长度区间整体覆盖的长度可以等于射频信号在电缆中的波长,当电缆为同轴电缆时,输入端28与输出端27之间的电缆长度的变化范围大小(即多个电缆长度区间整体覆盖的长度)可以为射频信号在同轴电缆中的一个波长,即15.48m,从而使输入端28与输出端27之间连接的电缆的阻抗能够覆盖阻抗圆图上的各个点(例如,图1中的点1至点22)。
作为本发明的一种可选实施方式,预设长度区间包括两个电缆长度区间,且两个电缆长度区间的区间长度相等(例如,在多个电缆长度区间整体覆盖的长度为一个波长时,两个电缆长度区间的长度均为0.5倍波长)。
为便于操作人员确定待接入的电缆长度,作为本发明的一种优选实施方式,如图3、图5所示,电缆长度调节装置3还包括显示屏29,用于显示确定的射频电源与匹配器之间的接线长度,以便于操作人员知晓需代替电缆长度调节装置3连接在射频电源1与匹配器5之间的电缆的目标长度,并及时以目标长度的电缆将电缆长度调节装置3换下,以便电缆长度调节装置3接入下一半导体工艺设备中进行确定目标长度的操作。
作为本发明的一种可选实施方式,如图3、图5所示,电缆长度调节装置3还包括开关30,在电缆长度调节装置3为非使用状态时,可以关闭开关30,以节约电能。
作为本发明的一种可选实施方式,线长调节机构包括多个线长调节模块,控制器用于控制串接在输入端28与输出端27之间的线长调节模块的数量以及控制当前串接在输入端28与输出端27之间的每个线长调节模块中的电缆长度。
在本发明实施例中,电缆长度调节装置3包括多个线长调节模块,控制器在改变输入端28与输出端27之间的电缆长度时,先控制在接入输入端28与输出端27之间接入哪些线长调节模块,例如,在不接入线长调节模块(即接线长度为零)、接入一块线长调节模块、接入两块线长调节模块的状态之间切换,从而实现对接线长度进行较大幅度的粗调,再控制已串接在输入端28与输出端27之间的线长调节模块中的电缆长度,从而对接线长度进行小幅度微调。
作为本发明的一种可选实施方式,控制器包括第一控制板8和设置在第一控制板8上的四个选择导通件:第一选择导通件11、第二选择导通件12、第三选择导通件13和第四选择导通件14;线长调节机构包括两个线长调节模块:第一线长调节模块和第二线长调节模块。第一线长调节模块包括第二控制板9和设置在第二控制板9上的第二选择导通件组,第二选择导通件组包括多对选择导通件,第二线长调节模块包括第三控制板10和设置在第三控制板10上的第三选择导通件组,第三选择导通件组包括多对选择导通件;
选择导通件具有两种导通状态,在第一导通状态下选择导通件的第一端a与第二端b导通,在第二导通状态下选择导通件的第一端a与第三端c导通;
在第二选择导通件组及第三选择导通件组中,相邻两个不属于同一对的选择导通件的第一端a之间通过电缆连接,每对选择导通件中一个选择导通件的第二端b通过电缆与另一个选择导通件的第三端c连接,该一个选择导通件的第三端c通过电缆与该另一个选择导通件的第二端b连接;
在第二选择导通件组及第三选择导通件组中,每对选择导通件连接该一个选择导通件的第二端b与该另一个选择导通件的第三端c的电缆的长度不一致;
第一控制板8用于控制设置在第一控制板8上的四个选择导通件的导通状态,并控制第二控制板9和第三控制板10上多对选择导通件的导通状态;
第一选择导通件11的第一端a通过电缆与输出端27连接,第一选择导通件11的第二端b通过电缆与第三选择导通件13的第一端a连接,第一选择导通件11的第三端c通过电缆与第三选择导通件组中首个选择导通件的第一端a连接,第二选择导通件12的第一端a通过电缆与输入端28连接,第二选择导通件12的第二端b通过电缆与第二选择导通件组中首个选择导通件的第一端a连接,第二选择导通件12的第三端c通过电缆与第三选择导通件13的第三端c连接,第三选择导通件13的第二端b通过电缆与第四选择导通件14的第二端b连接,第四选择导通件14的第一端a通过电缆与第二选择导通件组中最后一个选择导通件的第一端a连接,第四选择导通件14的第三端c通过电缆与第三选择导通件组中最后一个选择导通件的第一端a连接。
在本发明实施例中,控制器能够控制两个线长调节模块均不接入输入端28与输出端27之间、或者控制其中一个线长调节模块接入输入端28与输出端27之间、或者控制两个线长调节模块均接入输入端28与输出端27之间,从而实现对输入端28与输出端27之间的电缆长度进行粗调。
例如,在第一线长调节模块的最小电缆总长小于第二线长调节模块的最小电缆总长,且多个电缆长度区间整体覆盖的长度为射频信号在所述电缆中的波长时,控制器能够控制两个线长调节模块均不接入输入端28与输出端27之间(即接线长度为零);或者控制第一线长调节模块接入输入端28与输出端27之间,并控制第一线长调节模块串接在输入端28与输出端27之间的电缆长度在0~0.5波长区间内变化;或者控制第一线长调节模块与第二线长调节模块均串接在输入端28与输出端27之间,此时可分别控制第一线长调节模块与第二线长调节模块串接在输入端28与输出端27之间的电缆长度,使总的电缆长度在0.5~1.0波长区间内变化。
第二选择导通件组及第三选择导通件组中每对选择导通件连接该一个选择导通件的第二端b与该另一个选择导通件的第三端c的电缆的长度不一致,从而可通过调节每对选择选择导通件的导通状态切换每对选择选择导通件之间连接的电缆长度,进而对线长调节模块整体接入电路中的电缆长度进行微调。其中,每对选择选择导通件对应的接线长度调节量即为二者之间连接的两条电缆之间的长度差值。
本发明实施例对调节线长调节模块串接在输入端28与输出端27之间的电缆长度的最小调节量不作具体限定,例如,第一线长调节模块用于覆盖0~0.5波长区间,其串接在输入端28与输出端27之间的电缆长度需在0.1×15.48=1.548m到0.5×15.48=7.74m之前变化,则最小调节量可以为0.1波长,即1.548m。或者,为了组合得到更加精确的波长调节量,最小调节量也可以是0.05波长,即0.05×15.48=0.77m或者0.15波长,即1.548+0.77=2.318m等等。
如图4所示,第五选择导通件15与第六选择导通件16之间连接的两条电缆之间的长度差值最小,则第五选择导通件15与第六选择导通件16这一对选择选择导通件可以进行最小调节量的电缆长度调节。例如,当最小调节量可以为0.1波长,即1.548m时,第五选择导通件15与第六选择导通件16之间连接的两条电缆之间的长度差值可以为1.548m。
作为本发明的一种可选实施方式,第一线长调节模块和第二线长调节模块均包括三对选择导通件,具体地,如图4所示:
第一线长调节模块包括第五选择导通件15、第六选择导通件16、第七选择导通件17、第八选择导通件18、第九选择导通件19、第十选择导通件20;第二线长调节模块包括第十一选择导通件21、第十二选择导通件22、第十三选择导通件23、第十四选择导通件24、第十五选择导通件25、第十六选择导通件26(各选择选择导通件的第一端a为公共端,第一端a与第二端b为常闭,第一端a与第三端c为常开)。
第一选择导通件11的第一端a连接输出端27,第一选择导通件11的第二端b连接第三选择导通件13的第一端a,第一选择导通件11的第三端c连接第十六选择导通件26的第一端a;
第二选择导通件12的第一端a连接输入端28,第二选择导通件12的第二端b连接第五选择导通件15的第一端a,第二选择导通件12的第三端c连接第三选择导通件13的第三端c;
第三选择导通件13的第二端b连接第四选择导通件14的第二端b;
第四选择导通件14的第一端a连接第十选择导通件20的第一端a,第四选择导通件14的第三端c连接第十一选择导通件21的第一端a;
第五选择导通件15的第二端b连接第六选择导通件16的第三端c,第五选择导通件15的第三端c连接第六选择导通件16的第二端b;
第六选择导通件16的第一端a连接第七选择导通件17的第一端a;
第七选择导通件17的第二端b连接第八选择导通件18的第三端c,第七选择导通件17的第三端c连接第八选择导通件18的第二端b;
第八选择导通件18的第一端a连接第九选择导通件19的第一端a;
第九选择导通件19的第二端b连接第十选择导通件20的第三端c,第九选择导通件19的第三端c连接第十选择导通件20的第二端b;
第十一选择导通件21的第二端b连接第十二选择导通件22的第三端c,第十一选择导通件21的第三端c连接第十二选择导通件22的第二端b;
第十二选择导通件22的第一端a连接第十三选择导通件23的第一端a;
第十三选择导通件23的第二端b连接第十四选择导通件24的第三端c,第十三选择导通件23的第三端c连接第十四选择导通件24的第二端b;
第十四选择导通件24的第一端a连接第十五选择导通件25的第一端a;
第十五选择导通件25的第二端b连接第十六选择导通件26的第三端c,第十五选择导通件25的第三端c连接第十六选择导通件26的第二端b;
第十六选择导通件26的第一端a连接第一选择导通件11的第三端c。
在对输入端28与输出端27之间的电缆长度进行调节时,如需使接入的电缆长度为零,则可控制控制器上的第二选择导通件12的第一端a与第三端c导通,第三选择导通件13的第一端a与第三端c导通,第一选择导通件11的第一端a与第二端b导通,即,两个线长调节模块均不接入电路中;
如需使接入的电缆长度在0~0.5波长区间内变化,则可控制控制器上的第二选择导通件12的第一端a与第二端b导通,第四选择导通件14的第一端a与第二端b导通,第三选择导通件13的第一端a与第二端b导通,第一选择导通件11的第一端a与第二端b导通,即,仅将第一线长调节模块接入电路中;
如需使接入的电缆长度在0.5~1.0波长区间内变化,则可控制控制器上的第二选择导通件12的第一端a与第二端b导通,第四选择导通件14的第一端a与第三端c导通,第一选择导通件11的第一端a与第三端c导通,即,将第一线长调节模块和第二线长调节模块依次串接在输入端28与输出端27之间。
作为本发明的一种可选实施方式,选择导通件可以为射频继电器。
可选地,如图3、图4所示,电缆长度调节装置3还包括箱体7,控制器、第一线长调节模块和第二线长调节模块均固定设置在箱体7中,以防止大气环境中的灰尘或腐蚀性气体对控制器、第一线长调节模块和第二线长调节模块中的精密电路结构造成破坏。可选地,控制器、第一线长调节模块和第二线长调节模块中的控制板可通过紧固件(如,螺钉)与箱体7固定连接。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种电缆长度调节装置,其特征在于,包括:
输入端,用于通过电缆与射频电源连接;
输出端,用于通过电缆与匹配器连接;
线长调节机构,用于调节连接在所述输入端与所述输出端之间电缆的长度;
控制器,用于控制所述线长调节机构将连接在所述输入端与所述输出端之间电缆的长度依次调节至多个预设的检测长度,并获取每个所述检测长度对应的射频信号的反射功率,将对应的所述反射功率最低的所述检测长度确定为目标长度。
2.根据权利要求1所述的电缆长度调节装置,其特征在于,所述线长调节机构包括多个线长调节模块,所述控制器用于控制串接在所述输入端与所述输出端之间的所述线长调节模块的数量以及控制当前串接在所述输入端与所述输出端之间的每个所述线长调节模块中的电缆长度。
3.根据权利要求2所述的电缆长度调节装置,其特征在于,控制器包括第一控制板和设置在所述第一控制板上的第一选择导通件、第二选择导通件、第三选择导通件和第四选择导通件;
所述线长调节机构包括第一线长调节模块和第二线长调节模块,所述第一线长调节模块包括第二控制板和设置在所述第二控制板上的第二选择导通件组,所述第二选择导通件组包括多对所述选择导通件,所述第二线长调节模块包括第三控制板和设置在所述第三控制板上的第三选择导通件组,所述第三选择导通件组包括多对所述选择导通件;
在所述第二选择导通件组及第三选择导通件组中,相邻两个不属于同一对的所述选择导通件的第一端之间通过电缆连接,每对所述选择导通件中一个所述选择导通件的第二端通过电缆与另一个所述选择导通件的第三端连接,该一个所述选择导通件的第三端通过电缆与该另一个所述选择导通件的第二端连接;
在所述第二选择导通件组及第三选择导通件组中,每对所述选择导通件连接该一个所述选择导通件的第二端与该另一个所述选择导通件的第三端的电缆的长度不一致;
所述选择导通件具有两种导通状态,在第一导通状态下所述选择导通件的第一端与第二端导通,在第二导通状态下所述选择导通件的所述第一端与第三端导通;
所述第一控制板用于控制设置在所述第一控制板上的四个所述选择导通件的导通状态,并控制所述第二控制板和所述第三控制板上多对所述选择导通件的导通状态;
所述第一选择导通件的第一端通过电缆与所述输出端连接,所述第一选择导通件的第二端通过电缆与所述第三选择导通件的第一端连接,所述第一选择导通件的第三端通过电缆与所述第三选择导通件组中首个选择导通件的第一端连接,所述第二选择导通件的第一端通过电缆与所述输入端连接,所述第二选择导通件的第二端通过电缆与所述第二选择导通件组中首个选择导通件的第一端连接,所述第二选择导通件的第三端通过电缆与所述第三选择导通件的第三端连接,所述第三选择导通件的第二端通过电缆与所述第四选择导通件的第二端连接,所述第四选择导通件的第一端通过电缆与所述第二选择导通件组中最后一个选择导通件的第一端连接,所述第四选择导通件的第三端通过电缆与所述第三选择导通件组中最后一个选择导通件的第一端连接。
4.根据权利要求3所述的电缆长度调节装置,其特征在于,所述选择导通件为射频继电器。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的电缆长度调节装置,其特征在于,所述控制器用于先将所述输入端与所述输出端之间的电缆的长度依次调节至多个预设的电缆长度区间的代表检测长度,并获取每个所述代表检测长度对应的所述反射功率;将对应的所述反射功率最低的所述代表检测长度对应的电缆长度区间确定为目标电缆长度区间;再将所述输入端与所述输出端之间的电缆的长度依次调节至所述目标电缆长度区间内的多个所述检测长度,并获取每个所述检测长度对应的所述反射功率,将对应的所述反射功率最低的所述检测长度检确定为所述目标长度。
6.根据权利要求5所述的电缆长度调节装置,其特征在于,所述代表检测长度为对应的所述电缆长度区间的中点。
7.根据权利要求5所述的电缆长度调节装置,其特征在于,多个所述检测长度值在所述电缆长度区间内等间隔分布。
8.根据权利要求5所述的电缆长度调节装置,其特征在于,多个所述电缆长度区间整体覆盖的长度不小于所述射频信号在所述电缆中的波长。
9.根据权利要求8所述的电缆长度调节装置,其特征在于,所述电缆长度区间的数量为两个,且两个所述电缆长度区间的区间长度相等。
10.根据权利要求1至4中任意一项所述的电缆长度调节装置,其特征在于,还包括显示屏,用于显示确定的所述射频电源与所述匹配器之间的接线长度。
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