射频参数获取电路以及射频电源设备的制作方法

本技术涉及射频，尤其涉及一种射频参数获取电路以及具有所述射频参数获取电路的射频电源设备。

背景技术：

1、目前，随着射频(radio frequency，rf)技术的普及，越来越多的射频电源被应用于向各种的负载输出电能，而对于射频电源与负载之间的阻抗匹配显得越发重要，尤其是在负载的阻抗发生变化时，也需要时刻使得射频电源的输出路径的射频参数保持稳定，以确定射频电源与负载阻抗匹配。因此，在射频电源向负载输出电能时，射频电源的输出路径的射频参数是确定射频电源与负载是否阻抗匹配的重要参数，如何及时、准确地获取射频电源的输出路径的反射系数、驻波比(standing wave ratio，swr)等射频参数，以更好地向负载输出电能，成为了需要考虑的问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种射频参数获取电路以及射频电源设备，可及时、准确地获取射频电源的输出路径的反射系数、驻波比等射频参数，以更好地向负载输出电能。

2、第一方面，提供一种射频参数获取电路，所述射频参数获取电路包括信号采样单元、幅值获取单元以及第一运算单元。所述信号采样单元与所述负载的输入端连接，用于在所述射频电源向所述负载输出电能时，采集得到所述负载的输入端处的电压信号和电流信号；所述幅值获取单元与所述信号采样单元连接，用于根据所述电压信号和所述电流信号对应得到电压幅值信号和电流幅值信号；所述第一运算单元与所述信号采样单元和所述幅值获取单元分别连接，用于根据所述电压信号、所述电流信号、所述电压幅值信号以及所述电流幅值信号进行运算，以得到所述负载的输入端处的有功功率值和无功功率值；其中，所述负载的输入端处的有功功率值和无功功率值用于对应得到所述负载的输入端处的所述射频参数，其中，所述射频参数包括反射系数和/或驻波比。

3、在一种可能的实施方式中，所述信号采样单元包括电压采样模块和电流采样模块，所述幅值获取单元包括电压幅值获取模块和电流幅值获取模块，所述第一运算单元包括第一对输入端和第二对输入端，所述电压采样模块连接于所述负载的输入端与所述第一对输入端之间，所述电流采样模块连接于所述负载的输入端与所述第一对输入端之间，所述电压幅值获取模块连接于所述电压采样模块与所述第二对输入端之间，所述电流幅值获取模块连接于所述电流采样模块与所述第二对输入端之间；其中，在所述射频电源向所述负载输出电能时，所述电压采样模块用于采集所述电压信号，所述电流采样模块用于采集所述电流信号，所述电压幅值获取模块用于获取所述电压信号的幅值，以得到所述电压幅值信号，所述电流幅值获取模块用于获取所述电流信号的幅值，以得到所述电流幅值信号；所述第一运算单元用于将所述第一对输入端分别接收的所述电压信号以及所述电流信号进行运算而得到所述负载的输入端处的有功功率值，以及将所述第二对输入端分别接收的所述电压幅值信号以及所述电流幅值信号进行运算而得到所述负载的输入端处的无功功率值。

4、在一种可能的实施方式中，所述第一运算单元包括第一乘法器和整流模块，所述第一运算单元的第一对输入端为所述第一乘法器的两个输入端，所述第一乘法器的两个输入端与所述电压采样模块和所述电流采样模块分别连接，所述第一乘法器用于对所述电压信号和所述电流信号进行乘法运算，以得到第一运算信号，所述整流模块的输入端与所述第一乘法器的输出端连接，用于对所述第一运算信号进行整流，以得到所述负载的输入端处的有功功率值。

5、在一种可能的实施方式中，所述第一运算单元还包括第二乘法器、第三乘法器、第四乘法器、第一减法器以及第一开方器，所述第一运算单元的第二对输入端为所述第二乘法器的两个输入端，所述第二乘法器的两个输入端与所述电压幅值获取模块和所述电流幅值获取模块分别连接，所述第二乘法器用于对所述电压幅值信号和所述电流幅值信号进行乘法运算，以得到第二运算信号，所述第三乘法器的两个输入端均与所述第二乘法器的输出端连接，所述第三乘法器用于对两个所述第二运算信号进行乘法运算，以得到第三运算信号，所述第四乘法器的两个输入端均与所述整流模块的输出端连接，所述第四乘法器用于对两个所述负载的输入端处的有功功率值进行乘法运算，以得到第四运算信号，所述第一减法器的两个输入端与所述第三乘法器的输出端和所述第四乘法器的输出端分别连接，所述第一减法器用于对所述第三运算信号和所述第四运算信号进行减法运算，以得到第五运算信号，所述第一开方器的输入端与所述第一减法器的输出端连接，所述第一开方器用于对所述第五运算信号进行开方运算，以得到所述负载的输入端处的无功功率值。

6、在一种可能的实施方式中，所述第二乘法器的输出端与所述第三乘法器的两个输入端分别连接，以使得所述第三乘法器对所述第二乘法器得到的所述第二运算信号与所述第二运算信号进行乘法运算；所述整流模块的输出端与所述第四乘法器的两个输入端分别连接，以使得所述第四乘法器对所述整流模块得到的所述负载的输入端处的有功功率值与所述负载的输入端处的有功功率值进行乘法运算。

7、在一种可能的实施方式中，所述射频参数获取电路还包括第二运算单元，所述第二运算单元与所述第一运算单元连接，所述第二运算单元用于根据所述第一运算单元得到的所述负载的输入端处的有功功率值和无功功率值进行运算，以得到所述负载的输入端处的反射系数和/或驻波比。

8、在一种可能的实施方式中，第二运算单元包括第二开方器、第三开方器以及第一除法器，所述第二开方器的输入端与所述第一运算单元连接，所述第二开方器用于对所述负载的输入端处的有功功率值进行开方运算，以得到第六运算信号，所述第三开方器的输入端与所述第一运算单元连接，所述第三开方器用于对所述负载的输入端处的无功功率值进行开方运算，以得到第七运算信号，所述第一除法器的两个输入端与所述第二开方器的输出端和所述第三开方器的输出端分别连接，所述第一除法器用于对所述第七运算信号和所述第六运算信号进行除法运算，以得到所述负载的输入端处的反射系数。

9、在一种可能的实施方式中，第二运算单元还包括第一加法器、第二减法器以及第二除法器，所述第一加法器的两个输入端与所述第二开方器的输出端和所述第三开方器的输出端分别连接，所述第一加法器用于对所述第六运算信号和所述第七运算信号进行加法运算，以得到第八运算信号，所述第二减法器的两个输入端与所述第二开方器的输出端和所述第三开方器的输出端分别连接，所述第二减法器用于对所述第六运算信号和所述第七运算信号进行减法运算，以得到第九运算信号，所述第二除法器的两个输入端与所述第一加法器的输出端和所述第二减法器的输出端分别连接，所述第二除法器用于对所述第八运算信号和所述第九运算信号进行除法运算，以得到所述负载的输入端处的驻波比。

10、在一种可能的实施方式中，所述射频参数获取电路还包括处理单元，所述处理单元与所述第一运算单元连接，所述处理单元用于根据所述负载的输入端处的有功功率值和无功功率值进行运算，以得到所述负载的输入端处的反射系数和/或驻波比。

11、第二方面，还提供一种射频电源设备，所述射频电源设备包括射频电源以及上述的射频参数获取电路。所述射频参数获取电路包括信号采样单元、幅值获取单元以及第一运算单元。所述信号采样单元与所述负载的输入端连接，用于在所述射频电源向所述负载输出电能时，采集得到所述负载的输入端处的电压信号和电流信号；所述幅值获取单元与所述信号采样单元连接，用于根据所述电压信号和所述电流信号对应得到电压幅值信号和电流幅值信号；所述第一运算单元与所述信号采样单元和所述幅值获取单元分别连接，用于根据所述电压信号、所述电流信号、所述电压幅值信号以及所述电流幅值信号进行运算，以得到所述负载的输入端处的有功功率值和无功功率值；其中，所述负载的输入端处的有功功率值和无功功率值用于对应得到所述负载的输入端处的所述射频参数，其中，所述射频参数包括反射系数和/或驻波比。

12、本技术的射频参数获取电路以及射频电源设备，在射频电源向负载输出电能时，通过设置信号采样单元采集得到负载的输入端处的电压信号和电流信号，并通过设置幅值获取单元对应得到电压幅值信号和电流幅值信号，以及通过第一运算单元对电压信号、电流信号、电压幅值信号以及电流幅值信号进行运算，以得到负载的输入端处的有功功率值和无功功率值，再得到负载的输入端处的有功功率值和无功功率值之后，能够对应得到负载的输入端处的反射系数和/或驻波比等射频参数，以确定射频电源与负载是否阻抗匹配，进而更好地向负载输出电能。