一種頻率自動調諧控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種離子加速裝置的高頻腔體頻率控制技術領域，尤其是涉及一種頻率自動調諧控制系統。
【背景技術】
[0002]現有技術中，應用于雷達的高頻電源技術在加速器領域的應用才極大的推動了現代加速器的發展，鑒于加速器腔體的特殊性，需要的腔體高頻必須有很高的穩定性才能工作，因此，高頻加速器腔體都帶有調諧頻率穩定的調諧器。目前常用的腔體調諧系統大都是通過一次固定調諧器的位置，來得到一個對靠近穩定頻率的值。然后通過大約30分鐘的高功率運行，使整個腔體和整個冷卻回路得到一個穩定的溫度值，而這時候的溫度和設定調諧器時的溫度一般都不一致，這就使得腔體頻率和需要穩定的頻率差進一步擴大，進而使得饋入高頻腔體的功率損耗比設計或者比預期的要大。而且這種調諧系統的穩定性較差，需要的穩定時間也較長，不利于高頻腔體的快速運行。

【發明內容】

[0003]本實用新型的目的在于針對現有技術的缺陷而提供一種頻率自動調諧控制系統，其把適當的調諧器預先適當的插入高頻腔體內，通過遠程控制快速反應電機來控制調諧器的插入或拔出長度，從而達到穩定腔體頻率的目的，從而解決了現有技術的問題。
[0004]為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為:所述的一種頻率自動調諧控制系統，其特點是包括漂移管型高頻諧振腔體，腔體內插有預置的調諧器，設置在腔體內的取樣環通過取樣線路與用于顯示從腔體取樣回來的電壓信號的示波器相連，調諧器上設置有驅動電機，驅動電機通過控制線路與控制計算機相連接，調諧器通過法蘭和腔體連接，控制計算機通過電壓轉換頻率的算法來比較腔體設計頻率和腔體實際頻率之間的頻率差值來控制驅動電機工作。
[0005]所述的調諧器為圓形，調諧器為多個，多個調諧器插入位置為遠離腔體的電磁場集中區域或者電磁場敏感區域，多個調諧器通過控制計算機遠程控制的驅動電機來快速插入或拔出，腔體的取樣信號在示波器上讀出腔體頻率值的同時，控制計算機也在讀取取回的腔體電壓信號，控制計算機經過運算得出該頻率值與設備要求的頻率值或者設計頻率值間的差值，從而通過控制驅動電機移動調諧器，并給出相應的調諧器插入或拔出的長度，達到快速跟蹤頻率穩定腔體頻率的目的。
[0006]所述的調諧器由銅制成，呈棒狀，其工作原理是通過調節其插入諧振腔體內部的多少來改變腔體的頻率而實現的；調諧器的插入長度選擇居中，實現完全覆蓋由于溫度、震動因素造成的正負雙向的頻率漂移。
[0007]所述的驅動電機由腔體的頻率取樣間接驅動，當腔體的取樣頻率大于設計頻率時，控制計算機通過驅動電機給調諧器拔出的信號，直到腔體的取樣頻率和設計頻率一致；當腔體的取樣頻率小于設計頻率時，控制計算機通過驅動電機給調諧器插入的信號，直到腔體的取樣頻率和設計頻率一致。
[0008]所述的控制計算機控制核心是基于高頻測試與分析的一套算法，由算法得出調諧器移動的距離，再由控制計算機控制驅動電機完成調諧器的頻率調諧，其主要工作原理是通過腔體取樣得到電壓信號，控制計算機分析該取樣信號與設計值之間的相位差，再經過鑒相后分析兩路信號的頻率差值的大小，并根據判斷結果寫出算法，從而控制調諧器運動，達到頻率的動態跟蹤的效果；控制計算機的命令或者驅動電機的控制程序是通過對腔體電壓的取樣、分析和計算來評估調諧器運動方式的一種集合控制算法。
[0009]本實用新型的有益效果:所述的一種頻率自動調諧控制系統，其采用的自動調諧裝置系統，不只是能在開機瞬間就能快速反應并能快速準確的調諧腔體頻率在一個非常穩定的值，而且能高效率的長時間無誤的運行，將極大的改善高頻腔體品質或者整個高頻系統的品質。其主要是用于穩定單個高頻腔體或者有很多高頻腔體組成的高頻系統的頻率，使高頻腔體因為頻率失諧而引起的功率損耗減少到最小。其在更短的時間內能快速的穩定高頻腔體的頻率，使得高頻腔體的運行具有更快的反應速度和更小的損耗。其實用于任何需要在穩定頻率工作的高頻裝置或者有多個高頻腔體組成的高頻系統，可以遠程快速、自動的調諧腔體頻率，或者穩定腔體頻率在一定的幅度內。
【附圖說明】
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[0010]圖1:本實用新型的系統原理示意圖；
[0011]圖中所示:1、腔體，2、調諧器，3、取樣環，4、取樣線路，5、示波器，6、驅動電機，7、控制線路，8、控制計算機，9、法蘭。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖來詳細說明本實用新型。
[0013]如圖1所示，所述的一種頻率自動調諧控制系統，其特點是在包括漂移管型高頻諧振腔體1，腔體I內插有預置的調諧器2，設置在腔體I內的取樣環3通過取樣線路4與用于顯示從腔體取樣回來的電壓信號的示波器5相連，調諧器2上設置有驅動電機6，驅動電機6通過控制線路7與控制計算機8相連接，調諧器2通過法蘭9和腔體I連接，控制計算機8通過比較腔體I設計頻率和經過示波器5從腔體取樣得到的頻率差值來控制驅動電機6工作。
[0014]所述的調諧器2為圓形，調諧器為多個，多個調諧器插入位置為遠離腔體的電磁場集中區域或者電磁場敏感區域，多個調諧器通過控制計算機遠程控制的驅動電機來快速插入或拔出，腔體的取樣信號在示波器上讀出腔體電壓值的同時，控制計算機也在讀取取回的腔體電壓信號，控制計算機經過運算得出該頻率值與設備要求的頻率值或者設計頻率值間的差值，從而通過控制驅動電機移動調諧器，并給出相應的調諧器插入或拔出的長度，達到快速跟蹤頻率穩定腔體頻率的目的。
[0015]所述的調諧器2由銅制成，呈棒狀，其工作原理是通過調節其插入諧振腔體內部的多少來改變腔體的頻率而實現的；調諧器的插入深度選擇居中，實現完全覆蓋由于溫度、震動因素造成的正負雙向的頻率漂移。
[0016]所述的驅動電機6由腔體I的頻率取樣間接驅動，當腔體I的取樣頻率大于設計頻率時，控制計算機通過驅動電機給調諧器拔出的信號，直到腔體的取樣頻率和設計頻率一致；當腔體的取樣頻率小于設計頻率時，控制計算機通過驅動電機給調諧器插入的信號，直到腔體的取樣頻率和設計頻率一致。
[0017]所述的腔體I為一個時，所有調諧器2的插入和拔出長度一致；局部電磁場耦合特別弱的地方通過設置單個驅動電機速度的方式來局部增大插入和拔出的長度；當需要調