TWM531596U - 射頻（ｒｆ）匹配器定位裝置 - Google Patents

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Description

射頻(RF)匹配器定位裝置
本創作係有關一種射頻(RF)匹配器定位裝置，尤指一種藉由判讀偵測件之訊號，並將判讀之數值輸出，從而供使用者判斷調諧元件動片是否於正確位置，使射頻(RF)負載獲得最大功率之射頻(RF)匹配器定位裝置。
按；射頻(RF)匹配器的定位，通常如第1圖及第2圖所示，係設有一偵測單元1，以供偵測射頻輸入A，並由偵測單元1連結兩調諧元件後構成射頻輸出B。其中，兩調諧元件是兩個特殊的可調的電抗元件，一是可調電容2，一是可調電容3。偵測單元1係連接於一匹配控制單元4，在傳輸路徑中射頻(RF)功率分成傳輸功率(Pf)和反射功率(Pr)兩部分，理想狀態是傳輸功率(Pf)和反射功率(Pr)的比值高。只要信號源和負載的阻抗匹配，就可以達到理想狀態。射頻(RF)匹配器的目的就是通過適當地調整調諧元件以改變阻抗，使負載與射頻(RF)信號源產生匹配。當射頻(RF)信號發生器輸出一個射頻(RF)的信號時，一方面由偵測單元1將該信號耦合到調諧元件可調電容2及可調電容3上通過調諧元件可調電感2及可調電容3最終傳輸到負載上。另一方面由於負載是可變的阻抗，必然會出現負載與信號源不相匹配的情況，而使負載獲得的功率不是最大，並產生一個反射回信號源的功率信號。因此偵測單元1檢測傳 輸信號和反射信號產生相位誤差和幅度誤差信號，將這兩個誤差信號送到匹配控制單元4中。匹配控制單元4根據這兩個誤差信號的大小，經由驅動單元C去驅動兩個電動機5、6(一個是驅動可調電容2，一個是驅動可調電容3)。這兩個電動機5、6根據兩個誤差信號的大小來調整兩個調諧元件可調電容2及可調電容3動片的位置以改變這兩個元件的電抗值，使其盡可能地接近射頻(RF)負載的條件，讓射頻(RF)負載獲得的功率最大。這兩個誤差信號越小，調諧元件可調電容2及可調電容3越容易調整到位，並且容易諧振。
習知之射頻(RF)匹配器由於電動機5、6驅動可調電容2及可調電容3時，使用者並無法得知是否調整至正確的位置，因此，亦無法確認射頻(RF)負載是否獲得最大的功率。申請人有鑑於此，經不斷研究、實驗，遂萌生設計一種射頻(RF)匹配器定位裝置，使射頻(RF)負載獲得最大功率。
本創作之主要目的，即在提供一種射頻(RF)匹配器定位裝置，藉由判讀偵測件之訊號，並將判讀之數值經由匹配控制單元輸出，從而供使用者判斷調諧元件動片是否於正確位置，使射頻(RF)負載得以獲得最大功率。
前述之射頻(RF)匹配器定位裝置，係包含一微控制器，以及連結於該微控制器之兩個或兩個以上之偵測件。其中，該偵測件係設於電動機上，以供偵測電動機之轉動角度，俾當電動機根據誤差信號的大小調整調諧元件動片的位置，以改變調諧元件的電抗值，使其盡可能地接 近射頻(RF)負載的條件，讓射頻(RF)負載獲得的功率最大時，得以藉由微控制器判讀偵測件之訊號，並將判讀之數值輸出，從而供使用者判斷調諧元件動片是否於正確位置，使其盡可能地接近射頻(RF)負載的條件，進而讓射頻(RF)負載獲得最大的功率。
前述之射頻(RF)匹配器定位裝置，其中設於電動機之偵測件係為編碼器。
1‧‧‧偵測單元
2‧‧‧可調電容
3‧‧‧可調電容
4‧‧‧匹配控制單元
5‧‧‧電動機
6‧‧‧電動機
7‧‧‧偵測件
8‧‧‧偵測件
9‧‧‧微控制器
10‧‧‧可調電感
11‧‧‧可調電感
A‧‧‧射頻輸入
B‧‧‧射頻輸出
C‧‧‧驅動單元
第1圖係習知射頻(RF)匹配器之結構圖。
第2圖係習知射頻(RF)匹配器之動作狀態圖。
第3圖係本創作之較佳實施例電路方塊圖。
第4圖係本創作之動作狀態圖。
請參閱第3圖，係為本創作之較佳實施例電路方塊圖。如圖所示，本創作係如習知射頻(RF)匹配器，設有一偵測單元1，以供偵測射頻輸入A，並由偵測單元1連結兩調諧元件後構成射頻輸出B。其中，兩調諧元件是兩個特殊的可調的電抗元件，一是可調電容2、3，一是可調電感10、11。偵測單元1係連接於一匹配控制單元4，而兩個電動機5、6，一個是驅動可調電容2或可調電感10，一個是驅動可調電容3或可調電感11，經由驅動單元C使電動機5、6根據兩個誤差信號的大小來調整兩個調諧元件可調電容2、3或可調電感10、11動片的位置，以改變這兩個元件的電抗值，使其盡可能地接近射頻(RF)負載的條 件，讓射頻(RF)負載獲得的功率最大。
本創作係於前述之電動機5、6上分別設有偵測件7、8，使偵測件7、8連結於一微控制器9，以供偵測電動機之轉動角度，且使該微控制器9連結於匹配控制單元4，於本實施例，偵測件7、8係為編碼器。俾當電動機5、6根據誤差信號的大小調整調諧元件可調電容2、3或可調電感10、11動片的位置以改變這兩個元件的電抗值，使其盡可能地接近射頻(RF)負載的條件，讓射頻(RF)負載獲得的功率最大時，得以藉由微控制器9判讀偵測件7、8之訊號，並將判讀之數值輸出，從而供使用者判斷調諧元件可調電容2、3或可調電感10、11動片是否於正確位置，使其盡可能地接近射頻(RF)負載的條件，進而讓射頻(RF)負載獲得最大的功率。
請參閱第4圖，係為本創作之動作狀態圖。如圖所示，本創作於動作時，係當射頻(RF)信號發生器輸出一個射頻(RF)的信號時，一方面由偵測單元1將該信號耦合到調諧元件可調電容2、3及可調電容可調電感10、11上，通過調諧元件可調電容2、3及可調電感10、11最終傳輸到負載上。偵測單元1檢測傳輸信號和反射信號產生相位誤差和幅度誤差信號，將這兩個誤差信號送到匹配控制單元4中。匹配控制單元4根據這兩個誤差信號的大小，經由驅動單元C去驅動兩個電動機5、6，於驅動電動機5、6的同時，由於偵測件7、8不斷的偵測電動機5、6的轉動角度，並將偵測訊號傳輸至微控制器9，藉由微控制器9判讀偵測件7、8之訊號，並將判讀之數值輸出，從而供使用者判斷調諧元件可調電容2、3或可調電感10、11動片是否於正確位置，使其盡 可能地接近射頻(RF)負載的條件，進而讓射頻(RF)負載獲得最大的功率。
前述實施例，僅為說明本創作之較佳實施方式，而非限制本創作之範圍，凡經由些微修飾、變更，仍不失本創作之要義所在，亦不脫本創作之精神範疇。
綜上所述，本創作以設有偵測件之電動機，配合連接於電動機及角度偵測件之微控制器，構成射頻(RF)匹配器定位裝置。藉由判讀偵測件之訊號，並將判讀之數值輸出，從而供使用者判斷調諧元件動片是否於正確位置，使射頻(RF)負載得以獲得最大功率。為一實用之設計，誠屬一俱新穎性之創作，爰依法提出專利之申請，祈 鈞局予以審查，早日賜准專利，至感德便。
1‧‧‧偵測單元
2‧‧‧可調電容
3‧‧‧可調電容
4‧‧‧匹配控制單元
5‧‧‧電動機
6‧‧‧電動機
7‧‧‧偵測件
8‧‧‧偵測件
9‧‧‧微控制器
10‧‧‧可調電感
11‧‧‧可調電感
A‧‧‧射頻輸入
B‧‧‧射頻輸出
C‧‧‧驅動單元

Claims (2)

  1. 一種射頻(RF)匹配器定位裝置，係設有一偵測單元，以供偵測射頻輸入，並由偵測單元連結兩調諧元件後構成射頻輸出，其中，兩調諧元件係為可調電感及可調電容，偵測單元係連接於一匹配控制單元；以及兩電動機，供驅動可調電感或可調電容，藉由電動機根據兩個誤差信號的大小來調整兩個調諧元件可調電感或可調電容動片的位置，以改變這兩個元件的電抗值，使其盡可能地接近射頻(RF)負載的條件，讓射頻(RF)負載獲得的功率最大，其特徵在於：電動機上係分別設有偵測件，使偵測件連結於一微控制器，以供偵測電動機之轉動角度，俾當電動機根據誤差信號的大小調整調諧元件可調電感或可調電容動片的位置以改變這兩個元件的電抗值，使其盡可能地接近射頻(RF)負載的條件，讓射頻(RF)負載獲得的功率最大時，得以藉由微控制器判讀兩偵測件之訊號，並將判讀之數值輸出，從而供使用者判斷調諧元件可調電感或可調電容動片是否於正確位置，使其盡可能地接近射頻(RF)負載的條件，進而讓射頻(RF)負載獲得最大的功率。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之射頻(RF)匹配器定位裝置，其中，設於電動機之偵測件係為編碼器。
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