CN217087771U - 一种四极杆射频电源 - Google Patents

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杨富斌
黄翌敏
朱伟平
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Abstract

本实用新型的一种四极杆射频电源至少包括:线性电压调节模块、射频电压产生模块、变压器模块及射频信号采样模块,其中,基于第五电容形成E类射频拓扑,能够实现高于87%的效率。具有串联谐振和并联谐振的双谐振补偿,增加了输出的射频信号频带宽度,得到频带宽度为1.45Mhz~2.55Mhz(中心频率2Mhz,带宽1.1Mhz)或者更宽的射频信号频带宽度。通过调节线性电压调节模块中的设定值实现对四极杆射频信号的全范围调节,通过变压器模块实现500V或者更高的射频电压。使用功率型镍锌铁氧体变压器或镍锌低温型变压器解决了使用空气作为磁芯的变压器体积较大的问题。

Description

一种四极杆射频电源
技术领域
本实用新型涉及一种电子仪器技术领域,特别是涉及一种四极杆射频电源。
背景技术
四极杆质谱仪是由直流电压(U)叠加射频电压(V cos(ωt))的准确平行杆构成。相对的极杆电位相等U+V cos(ωt),相邻的极杆电位相反-(U+V cos(ωt))。根据马修方程第一稳域定公式可知,施加的直流电压U和交流电压V,分别对应于a和q。通过控制扫描线V/U(交直比)能够实现对不同质量的离子进行筛选。
射频电源V cos(ωt)(简称:射频电源V),作为四极杆质谱仪的重要组成部件,在四极杆工作过程中分别输出+V和-V。四级杆在质量扫描过程中,会要求射频电源V根据扫描质量的变化而变化。在现有四级杆射频电源的技术中,射频电源V使用C类功放拓扑较多,C类拓扑的对驱动技术要求较高,一般使用高性能DDS(Direct Digital Synthesis,直接数字频率合成)器件,但是价格昂贵,且供货容易受产能制约;不仅如此,C类功放拓扑效率较低;而且C类拓扑一般是单谐振补偿,带宽较窄,量产时一致性较差,需要繁琐的标校工作,并且对四极杆的匹配要求较高,使得产品的维护变得困难;C类拓扑所需的隔离升压变压器一般使用空气作磁芯,导致变压器体积较大,导致一些便携式设备的体积较大。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种四极杆射频电源,用于解决现有技术中射频电源效率不足、输出射频电压值与精度较低、闭环调节困难、输出的射频信号频带宽度过窄的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种四极杆射频电源,所述四极杆射频电源至少包括:线性电压调节模块、射频电压产生模块、变压器模块及射频信号采样模块,其中:
所述线性电压调节模块接收直流电压与反馈信号,基于所述反馈信号进行反馈调节,输出稳定的线性电压;
所述射频电压产生模块连接于所述线性电压调节模块的输出端,将所述线性电压经调制、谐振,输出稳定的射频信号;
所述变压器模块的输入端连接于所述射频电压产生模块的输出端,输出四极杆射频信号,其中,所述四极杆射频信号包括四极杆射频正电压和四极杆射频负电压;
所述射频采样模块连接于所述变压器模块的输出端与所述线性电压调节模块之间,对所述四极杆射频信号采样并转换输出所述反馈信号。
可选地,所述线性电压调节模块包括:调整单元、反馈单元及第一防过压单元,其中:所述反馈单元接收设定值与所述反馈信号,基于所述设定值与所述反馈信号的比较结果输出控制信号;所述调整单元接收第一驱动信号、所述直流电压及所述控制信号,基于所述第一驱动信号稳定所述调整单元的输出信号,基于所述控制信号对所述直流电压进行反馈调节,输出所述线性电压;所述第一防过压单元连接于所述调整单元的输出端,用于防止过电压。
可选地,所述调整单元包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一二极管、第二二极管及第一功率管,其中:所述第一功率管的漏极连接于所述直流电压;所述第一电阻的第一端与所述第一功率管的源极,第二端输出所述线性电压;所述第二电阻的第一端连接第一驱动信号,第二端连接于所述第一功率管的栅极;所述第三电阻连接于所述第一电阻与所述第二电阻之间;所述第一二极管的正极与所述第一电阻的第一端连接;所述第二二极管的负极与所述第一二极管的负极连接,正极与所述第二电阻的第二端连接。
可选地,反馈单元包括:第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第一电容、第二电容、第三电容、三极管及第一运算放大器,其中:所述第一运算放大器的同相端连接所述设定值,反相端经所述第九电阻与所述可调电压连接,正压端接供电电压,负压端接工作电压;所述第十电阻的第一端与所述第一运算放大器的输出端连接;所述第三电容连接于所述第十电阻的第二端与所述第一运算放大器的反相端之间;所述第六电阻与所述第八电阻串联,连接于供电电压与地之间;所述第七电阻连接于所述第一运算放大器的输出端与所述第六电阻及所述第八电阻的串联连接点之间;所述三极管的基极经所述第七电阻与所述第一运算放大器的输出端连接,发射极接地,集电极经所述第四电阻输出所述控制信号;所述第一电容连接于所述三极管的集电极与所述第一运算放大器的同相端之间;所述第五电阻第一端与所述三极管的集电极连接;所述第二电容连接于所述第五电阻的第二端与所述第一运算放大器的同相端之间。
可选地,所述第一防过压单元包括:第十一电阻及第四电容,其中,所述第四电容连接于所述调整单元的输出端与地之间;所述第十一电阻与所述第四电容并联。
可选地,所述射频电压产生模块包括:第一电感、第二电感、第三电感、第五电容、第六电容、第二功率管及第十二电阻,其中:所述第二功率管的漏极接收经所述第一电感传输的所述线性电压,栅极经所述第十二电阻接收第二驱动信号,源极接地,其中,所述第二驱动信号用于设定谐振频率;所述第二电感连接于所述第二功率管的栅极与源极之间;所述第五电容连接于所述第二功率管的漏极与地之间;所述第六电容的上极板与所述第二功率管的集电极连接;所述第三电感与所述第六电容的下极板连接,输出所述射频信号。
可选地,所述第一电感为高频扼流圈。
可选地,所述变压器模块包括:第七电容、第八电容及变压器,其中:所述变压器的原边接收所述射频信号;所述第七电容与所述变压器第一副边并联;所述第八电容与所述变压器的第二副边并联。
可选地,所述变压器为功率型镍锌铁氧体变压器或镍锌低温型变压器。
可选地,所述变压器的原边数量大于等于1匝。
可选地,所述射频信号采样模块包括:第九电容、第十电容、第四电感、第五电感、第十三电阻、第十四电阻、整流桥、第二防过压单元、滤波单元及差分放大单元,其中:所述第九电容的上极板接收所述四极杆射频正电压;所述第十三电阻的第一端经所述第四电感与所述第九电容的下极板连接;所述第十电容的上极板接收所述四极杆射频负电压;所述第十四电阻的第一端经所述第五电感与所述第十电容的下极板连接;所述整流桥的输入端连接于所述第十三电阻的第二端及所述第十四电阻的第二端;所述第二防过压单元连接于所述整流桥的输出端;所述滤波单元的输入端与所述第二防过压单元连接,对所述第二防过压单元的输出信号进行滤波;所述差分放大单元的输入端连接于所述滤波单元的输出端,经差分放大输出所述反馈信号。
可选地,所述整流桥包括:第三二极管、第四二极管、第五二极管及第六二极管,其中:所述第三二极管的正极连接于所述第十三电阻的第二端;所述第五二极管的正极连接于所述第十四电阻的第二端,负极与所述第三二极管的负极连接;所述第四二极管的负极与所述第三二极管的正极连接,正极接地;所述第六二极管的负极与所述第五二极管的正极连接,正极接地。
可选地,所述第二防过压单元包括:第十五电阻及第十一电容,其中:所述第十一电容连接于所述整流桥的输出端与地之间;所述第十五电阻与所述第十一电容并联。
可选地,所述滤波单元包括:第六电感及第十二电容,其中:所述第六电感的第一端与所述第二防过压单元连接;所述第十二电容连接于所述第六电感的第二端与地之间。
可选地,所述差分放大单元包括:第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻及第二运算放大器,其中:所述第二运算放大器的同相端经所述第十六电阻连接于所述滤波单元的输出端,反相端经所述第十八电阻接地,经所述第二十电阻输出所述反馈信号;所述第十七电阻连接于所述第二运算放大器的同相端与地之间;所述第十九电阻连接于所述第二运算放大器的反相端与输出端之间。
如上所述,本实用新型的一种四极杆射频电源,具有以下有益效果:
1)本实用新型的射频电压产生模块基于第五电容形成E类射频拓扑,能够实现高于87%的效率。
2)具有串联谐振和并联谐振的双谐振补偿,解决了射频电源与四极杆生产匹配困难的问题,增加了输出的射频信号频带宽度,得到频带宽度为1.45Mhz~2.55Mhz(中心频率2Mhz,带宽1.1Mhz)或者更宽的射频信号频带宽度。
3)通过调节线性电压调节模块中的设定值实现对四极杆射频信号的全范围调节,通过变压器模块实现500V或者更高的射频电压。
4)使用功率型镍锌铁氧体变压器或镍锌低温型变压器解决了使用空气作为磁芯的变压器体积较大的问题。
附图说明
图1显示为本申请实施例提供的四极杆射频电源结构示意图。
图2显示为本申请实施例提供的线性电压调节模块结构示意图。
图3显示为本申请实施例提供的射频电压产生模块与变压器模块结构示意图。
图4显示为本申请实施例提供的射频信号采样模块结构示意图。
元件标号说明
100 线性电压调节模块
101 调整单元
102 反馈单元
103 第一防过压单元
200 射频电压产生模块
300 变压器模块
301 变压器
400 射频信号采样模块
401 整流桥
402 第二防过压单元
403 滤波单元
404 差分放大单元
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1至图4。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想,遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图1所示,本实施例提供一种四极杆射频电源,所述四极杆射频电源包括:线性电压调节模块100、射频电压产生模块200、变压器模块300及射频信号采样模块400,其中:
如图1所示,所述线性电压调节模块100接收直流电压与反馈信号,基于所述反馈信号进行反馈调节,输出稳定的线性电压。
具体地,作为示例,如图2所示,所述线性电压调节模块100包括:调整单元101、反馈单元102及第一防过压单元103,其中:所述反馈单元102接收设定值与所述反馈信号,基于所述设定值与所述反馈信号的比较结果输出控制信号;所述调整单元101接收第一驱动信号、所述直流电压及所述控制信号,基于所述第一驱动信号稳定所述调整单元101的输出信号,基于所述控制信号对所述直流电压进行反馈调节,输出所述线性电压;所述第一防过压单元103连接于所述调整单元的输出端,用于防止过电压。
更具体地,如图2所示,所述调整单元101包括:第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一二极管D1、第二二极管D2及第一功率管Q1,其中:所述第一功率管Q1的漏极连接于所述直流电压;所述第一电阻R1的第一端与所述第一功率管Q1的源极,第二端输出所述线性电压;所述第二电阻R2的第一端连接第一驱动信号,第二端连接于所述第一功率管Q1的栅极;所述第三电阻R3连接于所述第一电阻R1与所述第二电阻R2之间;所述第一二极管D1的正极与所述第一电阻R1的第一端连接;所述第二二极管D2的负极与所述第一二极管D1的负极连接,正极与所述第二电阻R2的第二端连接。
需要说明,作为示例,如图2所示,所述直流电压的电压值为24V;所述第一驱动信号的电压值为大于36V,所述第一驱动信号经所述第二电阻R2及所述第三电阻R3分压,并加载到所述第一功率管Q1的栅极,对所述第一功率管Q1的栅极电压进行钳位,使所述调整单元101输出的所述线性电压保持稳定;所述第一二极管D1与所述第二二极管D2构成稳压网络。
更具体地,如图2所示,所述反馈单元包括:第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、三极管Q3及第一运算放大器X1,其中:所述第一运算放大器X1的同相端连接所述设定值,反相端经所述第九电阻R9与所述可调电压连接,正压端接供电电压Vcc,负压端接工作电压Vdd,需要补充说明,供电电压Vcc为整个电路的工作电源,工作电压Vdd为具体器件如第一运算放大器X1的工作电压,通常情况下Vcc的数值大于Vdd,具体应根据实际的使用场景进行设置;所述第十电阻R10的第一端与所述第一运算放大器X1的输出端连接;所述第三电容C3连接于所述第十电阻R10的第二端与所述第一运算放大器X1的反相端之间;所述第六电阻R6与所述第八电阻R8串联,连接于供电电压Vcc与地之间;所述第七电阻R7连接于所述第一运算放大器X1的输出端与所述第六电阻R6及所述第八电阻R8的串联连接点之间;所述三极管Q3的基极经所述第七电阻R7与所述第一运算放大器X1的输出端连接,发射极接地,集电极经所述第四电阻R4输出所述控制信号;所述第一电容C1从连接于所述三极管Q3的集电极与所述第一运算放大器X1的同相端之间;所述第五电阻R5第一端与所述三极管Q3的集电极连接;所述第二电容C2连接于所述第五电阻R5的第二端与所述第一运算放大器X1的同相端之间。
更具体地,如图2所示,所述第一防过压单元103包括:第十一电阻R11及第四电容C4,其中,所述第四电容C4连接于所述调整单元101的输出端与地之间;所述第十一电阻R11与所述第四电容C4并联。
需要说明,作为示例,如图2所示,线性电压调节模块100通过设定值实现对四极杆射频信号的全范围调节,通过如图3所示的变压器模块300实现500V或者更高的射频电压。将设定值设计成高精度即可使得输出的四极杆射频电压保持高精度。
如图1所示,所述射频电压产生模块200连接于所述线性电压调节模块100的输出端,将所述线性电压经调制、谐振,输出稳定的射频信号。
具体地,作为示例,如图3所示,所述射频电压产生模块200包括:第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第五电容C5、第六电容C6、第二功率管Q2及第十二电阻R12,其中:所述第二功率管Q2的漏极接收经所述第一电感L1传输的所述线性电压,栅极经所述第十二电阻R12接收第二驱动信号,源极接地,其中,所述第二驱动信号用于设定谐振频率,需要说明,作为示例,所述第二驱动信号使用脉冲宽度调制信号(Pulse Width Modulation,即PWM);所述第二电感L2连接于所述第二功率管Q2的栅极与源极之间;所述第五电容C5连接于所述第二功率管Q2的漏极与地之间;所述第六电容C6的上极板与所述第二功率管Q2的集电极连接;所述第三电感L3与所述第六电容C6的下极板连接,输出所述射频信号。需要说明,如图3所示,所述第三电感L3与所述第六电容C6构成串联谐振网络,使电路呈现纯电阻性。
更具体地,如图2所示,作为示例,所述第一电感L1为高频扼流圈。需要说明,第一电感L1包括但不限于高频扼流圈,任意能够进行高频扼流的器件均适用,在此不一一赘述。
需要说明,作为示例,如图3所示,射频电压产生模块200基于第五电容C5形成E类射频拓扑,能够实现高于87%的效率。
如图1所示,所述变压器模块300的输入端连接于所述射频电压产生模块200的输出端,输出四极杆射频信号,其中,所述四极杆射频信号包括四极杆射频正电压和四极杆射频负电压。
具体地,作为示例,如图3所示,所述变压器模块300包括:第七电容C7、第八电容C8及变压器301,其中:所述变压器301的原边P1接收所述射频信号;所述第七电容C7与所述变压器301第一副边S1并联;所述第八电容C8与所述变压器301的第二副边S2并联,所述第七电容C7与所述第八电容C8均为18pF。更具体地,如图3所示,所述变压器301为功率型镍锌铁氧体变压器或镍锌低温型变压器;所述变压器301的原边数量大于等于1匝。需要说明,所述变压器301的类型、所述第七电容C7与所述第八电容C8的容值、所述变压器301的原边数量应根据实际场景进行设置,不以本实施例为限。
需要说明,作为示例,如图3所示,所述变压器301将所述射频信号升压、输出频带宽度增加的四极杆射频信号。其中,第七电容C7与变压器301第一副边S1构成并联谐振,第八电容C8与变压器301的第二副边S2构成并联谐振,产生双电抗的阻抗匹配补偿,得到1.45Mhz~2.55Mhz(中心频率2Mhz,带宽1.1Mhz),频率变化范围为55%,输出的四极杆射频电压的数值为500V,在实际应用中,适当增加双电抗的阻抗匹配补偿的品质因数,以获取更高的四极杆射频电压的数值。如图1所示,所述射频采样模块400连接于所述变压器模块300的输出端与所述线性电压调节模块100之间,对所述四极杆射频信号采样并转换输出所述反馈信号。
具体地,作为示例,如图4所示,所述射频信号采样模块400包括:第九电容C9、第十电容C10、第四电感L4、第五电感L5、第十三电阻R13、第十四电阻R14、整流桥401、第二防过压单元402、滤波单元403及差分放大单元404,其中:所述第九电容C9的上极板接收所述四极杆射频正电压;所述第十三电阻R13的第一端经所述第四电感L4与所述第九电容C9的下极板连接;所述第十电容C10的上极板接收所述四极杆射频负电压;所述第十四电阻R14的第一端经所述第五电感L5与所述第十电容C10的下极板连接;所述整流桥401的输入端连接于所述第十三电阻R13的第二端及所述第十四电阻R14的第二端;所述第二防过压单元402连接于所述整流桥401的输出端;所述滤波单元403的输入端与所述第二防过压单元402连接,对所述第二防过压单元402的输出信号进行滤波;所述差分放大单元404的输入端连接于所述滤波单元403的输出端,经差分放大输出所述反馈信号。需要说明,如图4所示,第九电容C9、第十电容C10用于隔离直流电压,具体的容值以及电容数量的设置应根据实际的使用场景,不以本实施例为限。
更具体地,如图4所示,所述整流桥401包括:第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5及第六二极管D6,其中:所述第三二极管D3的正极连接于所述第十三电阻R13的第二端;所述第五二极管D5的正极连接于所述第十四电阻R14的第二端,负极与所述第三二极管D3的负极连接;所述第四二极管D4的负极与所述第三二极管D3的正极连接,正极接地;所述第六二极管D6的负极与所述第五二极管D5的正极连接,正极接地。
更具体地,如图4所示,所述第二防过压单元402包括:第十五电阻R15及第十一电容C11,其中:所述第十一电容C11连接于所述整流桥401的输出端与地之间;所述第十五电阻R15与所述第十一电容C11并联。所述第二防过压单元402用于防止过电压。
更具体地,如图4所示,所述滤波单元403包括:第六电感L6及第十二电容C12,其中:所述第六电感L6的第一端与所述第二防过压单元402连接;所述第十二电容C12连接于所述第六电感L6的第二端与地之间。
更具体地,如图4所示,所述差分放大单元404包括:第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20及第二运算放大器X2,其中:所述第二运算放大器X2的同相端经所述第十六电阻R16连接于所述滤波单元403的输出端,反相端经所述第十八电阻R18接地,经所述第二十电阻R20输出所述反馈信号;所述第十七电阻R17连接于所述第二运算放大器X2的同相端与地之间;所述第十九电阻R19连接于所述第二运算放大器X2的反相端与输出端之间。
需要说明,作为示例,如图4所示,射频信号采样模块400对所述四极杆射频信号采样,经过整流桥401降压整流、第二防过压单元402防止过电压、滤波单元403滤波及差分放大单元404放大,通过输出的反馈信号对直流电压进行反馈调节,实现对四极杆射频信号的全范围调节、闭环精准控制。
综上所述,本实用新型的一种四极杆射频电源至少包括:线性电压调节模块、射频电压产生模块、变压器模块及射频信号采样模块,其中:所述线性电压调节模块接收直流电压与反馈信号,基于所述反馈信号进行反馈调节,输出稳定的线性电压;所述射频电压产生模块连接于所述线性电压调节模块的输出端,将所述线性电压经调制、谐振,输出稳定的射频信号;所述变压器模块的输入端连接于所述射频电压产生模块的输出端,输出四极杆射频信号,其中,所述四极杆射频信号包括四极杆射频正电压和四极杆射频负电压;所述射频采样模块连接于所述变压器模块的输出端与所述线性电压调节模块之间,对所述四极杆射频信号采样并转换输出所述反馈信号。本实用新型的一种四极杆射频电源基于第五电容形成E类射频拓扑,能够实现高于87%的效率。具有串联谐振和并联谐振的双谐振补偿,解决了射频电源与四极杆生产匹配困难的问题,增加了输出的射频信号频带宽度,得到频带宽度为1.45Mhz~2.55Mhz(中心频率2Mhz,带宽1.1Mhz)或者更宽的射频信号频带宽度。通过调节线性电压调节模块中的设定值实现对四极杆射频信号的全范围调节,通过变压器模块实现500V或者更高的射频电压。使用功率型镍锌铁氧体变压器或镍锌低温型变压器解决了使用空气作为磁芯的变压器体积较大的问题。所以,本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (15)

1.一种四极杆射频电源,其特征在于,所述四极杆射频电源至少包括:线性电压调节模块、射频电压产生模块、变压器模块及射频信号采样模块,其中:
所述线性电压调节模块接收直流电压与反馈信号,基于所述反馈信号进行反馈调节,输出稳定的线性电压;
所述射频电压产生模块连接于所述线性电压调节模块的输出端,将所述线性电压经调制、谐振,输出稳定的射频信号;
所述变压器模块的输入端连接于所述射频电压产生模块的输出端,输出四极杆射频信号,其中,所述四极杆射频信号包括四极杆射频正电压和四极杆射频负电压;
所述射频信号采样模块连接于所述变压器模块的输出端与所述线性电压调节模块之间,对所述四极杆射频信号采样并转换输出所述反馈信号。
2.根据权利要求1所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述线性电压调节模块包括:调整单元、反馈单元及第一防过压单元,其中:所述反馈单元接收设定值与所述反馈信号,基于所述设定值与所述反馈信号的比较结果输出控制信号;所述调整单元接收第一驱动信号、所述直流电压及所述控制信号,基于所述第一驱动信号稳定所述调整单元的输出信号,基于所述控制信号对所述直流电压进行反馈调节,输出所述线性电压;所述第一防过压单元连接于所述调整单元的输出端,用于防止过电压。
3.根据权利要求2所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述调整单元包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一二极管、第二二极管及第一功率管,其中:所述第一功率管的漏极连接于所述直流电压;所述第一电阻的第一端与所述第一功率管的源极,第二端输出所述线性电压;所述第二电阻的第一端连接第一驱动信号,第二端连接于所述第一功率管的栅极;所述第三电阻连接于所述第一电阻与所述第二电阻之间;所述第一二极管的正极与所述第一电阻的第一端连接;所述第二二极管的负极与所述第一二极管的负极连接,正极与所述第二电阻的第二端连接。
4.根据权利要求2所述的四极杆射频电源,其特征在于:反馈单元包括:第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第一电容、第二电容、第三电容、三极管及第一运算放大器,其中:所述第一运算放大器的同相端连接所述反馈信号,反相端经所述第九电阻与所述设定值连接,正压端接供电电压,负压端接工作电压;所述第十电阻的第一端与所述第一运算放大器的输出端连接;所述第三电容连接于所述第十电阻的第二端与所述第一运算放大器的反相端之间;所述第六电阻与所述第八电阻串联,连接于供电电压与地之间;所述第七电阻连接于所述第一运算放大器的输出端与所述第六电阻及所述第八电阻的串联连接点之间;所述三极管的基极经所述第七电阻与所述第一运算放大器的输出端连接,发射极接地,集电极经所述第四电阻输出所述控制信号;所述第一电容连接于所述三极管的集电极与所述第一运算放大器的同相端之间;所述第五电阻第一端与所述三极管的集电极连接;所述第二电容连接于所述第五电阻的第二端与所述第一运算放大器的同相端之间。
5.根据权利要求2所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述第一防过压单元包括:第十一电阻及第四电容,其中,所述第四电容连接于所述调整单元的输出端与地之间;所述第十一电阻与所述第四电容并联。
6.根据权利要求1所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述射频电压产生模块包括:第一电感、第二电感、第三电感、第五电容、第六电容、第二功率管及第十二电阻,其中:所述第二功率管的漏极接收经所述第一电感传输的所述线性电压,栅极经所述第十二电阻接收第二驱动信号,源极接地,其中,所述第二驱动信号用于设定谐振频率;所述第二电感连接于所述第二功率管的栅极与源极之间;所述第五电容连接于所述第二功率管的漏极与地之间;所述第六电容的上极板与所述第二功率管的集电极连接;所述第三电感与所述第六电容的下极板连接,输出所述射频信号。
7.根据权利要求6所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述第一电感为高频扼流圈。
8.根据权利要求1所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述变压器模块包括:第七电容、第八电容及变压器,其中:所述变压器的原边接收所述射频信号;所述第七电容与所述变压器第一副边并联;所述第八电容与所述变压器的第二副边并联。
9.根据权利要求8所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述变压器为功率型镍锌铁氧体变压器或镍锌低温型变压器。
10.根据权利要求8所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述变压器的原边数量大于等于1匝。
11.根据权利要求1所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述射频信号采样模块包括:第九电容、第十电容、第四电感、第五电感、第十三电阻、第十四电阻、整流桥、第二防过压单元、滤波单元及差分放大单元,其中:所述第九电容的上极板接收所述四极杆射频正电压;所述第十三电阻的第一端经所述第四电感与所述第九电容的下极板连接;所述第十电容的上极板接收所述四极杆射频负电压;所述第十四电阻的第一端经所述第五电感与所述第十电容的下极板连接;所述整流桥的输入端连接于所述第十三电阻的第二端及所述第十四电阻的第二端;所述第二防过压单元连接于所述整流桥的输出端;所述滤波单元的输入端与所述第二防过压单元连接,对所述第二防过压单元的输出信号进行滤波;所述差分放大单元的输入端连接于所述滤波单元的输出端,经差分放大输出所述反馈信号。
12.根据权利要求11所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述整流桥包括:第三二极管、第四二极管、第五二极管及第六二极管,其中:所述第三二极管的正极连接于所述第十三电阻的第二端;所述第五二极管的正极连接于所述第十四电阻的第二端,负极与所述第三二极管的负极连接;所述第四二极管的负极与所述第三二极管的正极连接,正极接地;所述第六二极管的负极与所述第五二极管的正极连接,正极接地。
13.根据权利要求11所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述第二防过压单元包括:第十五电阻及第十一电容,其中:所述第十一电容连接于所述整流桥的输出端与地之间;所述第十五电阻与所述第十一电容并联。
14.根据权利要求11所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述滤波单元包括:第六电感及第十二电容,其中:所述第六电感的第一端与所述第二防过压单元连接;所述第十二电容连接于所述第六电感的第二端与地之间。
15.根据权利要求11所述的四极杆射频电源,其特征在于:所述差分放大单元包括:第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻及第二运算放大器,其中:所述第二运算放大器的同相端经所述第十六电阻连接于所述滤波单元的输出端,反相端经所述第十八电阻接地,经所述第二十电阻输出所述反馈信号;所述第十七电阻连接于所述第二运算放大器的同相端与地之间;所述第十九电阻连接于所述第二运算放大器的反相端与输出端之间。
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