大功率穩(wěn)定微波電源設(shè)計(jì).pdf

1、微波技術(shù)的應(yīng)用越來越廣,而工藝要求也越來越高,大功率穩(wěn)定微波電源應(yīng)運(yùn)而生。相比傳統(tǒng)的加熱技術(shù)，微波加熱具有著加熱均勻、加熱的速度快以及效率更高等一系列優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)讓微波加熱技術(shù)的發(fā)展更有前景，而且也能夠吸引更多的投資。因?yàn)闊o論是科研還是商業(yè)，一款穩(wěn)定的、具有良好性能的微波加熱設(shè)備，其價(jià)值都不可估量。本文介紹了一種利用單片機(jī)控制的大功率微波電源,所設(shè)計(jì)制作的設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,并具有功率設(shè)定、故障處理、輸出功率穩(wěn)定可調(diào)以及實(shí)時(shí)輸出功率。微波等

2、離子體，這一技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域非常的廣泛，比如幫助化學(xué)氣相實(shí)現(xiàn)沉積的增強(qiáng)；比如用于刻蝕方面等等。對于微波等離子體類型的設(shè)備而言，其核心在于微波電源，如果電源不穩(wěn)，輸出功率忽高忽低，那么微波等離子體的具體應(yīng)用就會(huì)受到制約，故而對于微波等離子體這一技術(shù)而言，其關(guān)注的眾多課題中非常重要的一個(gè)為對微波電源進(jìn)行研究，以期獲得高度穩(wěn)定、功率很大的電源。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，微波設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)下，保持磁控管閾值電壓穩(wěn)定的情況下，磁控管陰極電壓變化幅度非常小，可

3、以近似為常數(shù)，所以磁控管陽極直流電壓的變化會(huì)直接影響磁控管的輸出功率,所以本研究確立課題目的為借助對磁控管陽極予以控制，期望獲得具有較高穩(wěn)定性的微波電源。在研究的過程中，會(huì)采樣處理磁控管陽極的電流，借助比例積分這一調(diào)節(jié)算法獲得可以對磁場電流予以有效調(diào)節(jié)的控制參數(shù)，保證輸出電源高度穩(wěn)定。
　　本文介紹了微波電源各個(gè)模塊的相關(guān)理論，并對濾波采樣、磁控管磁場調(diào)節(jié)電路和保護(hù)電路進(jìn)行了深入分析。進(jìn)而設(shè)計(jì)一種高穩(wěn)定度的磁控管陽極高壓電源,并且

4、細(xì)致的介紹了電源設(shè)計(jì)中的各種功能電路部分的軟硬件具體實(shí)現(xiàn)方法和對各部分的調(diào)節(jié)與調(diào)試。詳細(xì)的介紹了磁控管的結(jié)構(gòu)，功能以及基本工作原理，并具體介紹了本設(shè)計(jì)采用的CK-611型大功率磁控管，并對其特性，功能和詳細(xì)參數(shù)進(jìn)行了介紹。設(shè)計(jì)的軟件程序設(shè)計(jì)部分采用的是ATmega32單片機(jī)，并對ATmega32型單片機(jī)的性能特點(diǎn)作了介紹。而且，還深入解釋了PI調(diào)節(jié)的具體工作原理，與系統(tǒng)特征緊密結(jié)合以后，選擇增量式的PI調(diào)控理念，運(yùn)用匯編語言進(jìn)行控制算法