射频等离子体光源高效固态功率源的设计

• 作者: 贾华 单家芳 刘甫坤 宦维定
• 来源期刊: 核聚变与等离子体物理
• 关键词: 等离子体光源 固态功率放大器 F类功率放大器 谐振腔 谐波控制
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 等离子体应用|Non-Fusion Plasma Applications
• 页码范围: 91-96
• 页数: 6页
• 分类号: TN99
• 语种: 中文
• DOI: 10.16568/j.0254-6086.202101016

摘要

针对射频等离子体光源(LEP)开发了一种较高抗负载失配能力的高效驱动功率源.采用三次谐波开路和偶次谐波短路,并利用集总参数和分布参数相结合的拓扑结构,实现了谐波控制的高效F类功率放大器;利用单片机控制固态源的工作频率,使其与光源谐振频率的变化一致,减小功放输出的驻波比,提高长期可靠性.对高效固态功率源进行连续波满功率测试和等离子体光源的匹配性测试.结果表明,末级F类功放在435～445MHz频段内输出功率大于200W,漏极效率80.7％以上,功率源在等离子体光源工作频段内整体效率为77.5％;与等离子体光源谐振器的联合热测试中,系统光效为86.21m·W-1.