大功率射频Si-VDMOS功率晶体管研制

介绍了大功率射频硅-垂直双扩散金属氧化物场效应晶体管(Si-VDMOS)的研制结果,采用栅分离降低反馈电容技术、多子胞降低源极电感技术等,从芯片原理着手,比较分析两种芯片结构设计对反馈电容的影响,以及两种布局引线对源极电感的影响,并研制出了百瓦级以上大功率射频Si-VDMOS功率晶体管系列产品。产品主要性能如下:在工作电压28 V及连续波下,采用8胞合成时,225 MHz输出功率达200 W以上,500 MHz输出功率达150 W以上;进一步增加子胞数量,采用12胞合成时,225 MHz输出功率达300 W以上,同时具备良好的增益及效率特性,与国外大功率射频Si-VDMOS功率晶体管的产品参数相比,达到了同类产品水平。

HM-J16双光子电子直线加速器

简要叙述了 HM-J1 6加速器的设计思想和设计特点。设计了一台采用射频功率反馈的射线能量范围为 6～ 1 6Me V的双光子电子直线加速器。其最大辐射野为 4 0 cm× 4 0 cm,双光子剂量率均大于3 60 c Gy/ (min·m)。

射频功率LDMOS槽形漂移区结构优化设计

对射频功率LDMOS槽形漂移区的结构进行了优化设计.基于射频功率LDMOS的频率特性,提出了矩形、倒三角形和正三角形槽结构,对槽的位置、深度、宽度进行分析,在满足相同的耐压和导通电阻条件下,得出最优结构为正三角形槽结构,该结构实现了最大程度地减小寄生反馈电容的目的,寄生反馈电容减小了24%,LDMOS的截止频率提高了15%.

微波器件射频动态老化系统研究

随着微波器件的发展应用领域的扩展,对其可靠性的要求也越来越高。在微波器件的可靠性评估试验中,射频动态老化试验是最重要的试验之一。而试验系统的可靠性,经济性和实用性直接影响到可靠性评估的安全性和准确性。本文选取微波混频器为研究对象,设计并搭建了射频动态老化系统,在设计中加入了负反馈电路以保证系统的稳定性。基于虚拟仪器软件和数据采集卡,上位计算机可实时采集海量状态信息,如直流参数和射频参数。通过微波器件软硬件平台验证表明,该系统可以很好的完成微波器件的动态老化过程,较传统的静态老化系统有很大的改进和提高。

适用于智能电外科设备的输出功率反馈控制模块设计

智能电外科设备通过功率控制,实现作用于不同组织时保持输出功率特性不变,从而保护组织不被烧伤,以达到良好的手术效果,其中输出功率反馈控制模块是其核心技术之一。我们设计的反馈控制模块由输出电压、电流检测电路以及单片机控制电路组成,与开关电源模块和射频功率放大器模块构成闭环反馈回路,通过实时检测表征负载上的电压、电流信号,结合单片机内部嵌入的PID控制算法,能够自动控制射频能量工作在不同模式;实验结果表明,PID控制算法中被控量从零输出到满量程输出所需时间在25.0 ms以内,实际输出值与预设值误差在±5%以内,并且能够根据负载阻抗变化自动调节输出工作在不同模式。该模块能够快速、准确且稳定地控制输出达到预设值,从而实现自适应功率控制方式,为开发智能电外科设备提供核心技术基础。

A prototype RF power source for CSNS/RCS

A prototype RF power source has been built to supply high RF power to a ferrite-loaded cavity, which is a part of R&D of the Rapid Cycling Synchrotron of China Spallation Neutron Source (CSNS/RCS). A direct fast RF feedback amplifier, a 4:1 impedance transformer and auto tuning grid were locally located to compensate the heavy beam loading of CSNS/RCS. Design and commissioning of the RF power source is discussed here, also with some advice on system improvement.