全金屬環(huán)波導(dǎo)CO-,2-激光器射頻電源的研究與實(shí)踐.pdf

1、射頻激勵(lì)CO2激光器，由于它所具有的一系列突出優(yōu)點(diǎn)，如體積小、功率大、光束質(zhì)量好、可靠性高、壽命長等，在工業(yè)加工、醫(yī)療外科和激光雷達(dá)等多個(gè)行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。射頻電源作為激光的功率來源，是激光器的一個(gè)重要組成部分。文章通過對射頻電源的高頻功率放大和阻抗匹配這兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的研究，結(jié)合全金屬環(huán)波導(dǎo)CO2激光器對射頻電源的要求，設(shè)計(jì)、制作了一個(gè)射頻激光電源，并對各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了測量。論文的主要內(nèi)容包括： 1.闡述射頻激勵(lì)全金屬環(huán)波

2、導(dǎo)CO2激光器的結(jié)構(gòu)和特征，分析一般射頻CO2激光電源的結(jié)構(gòu)和組成。 2.詳細(xì)的論述了射頻電源的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)——高頻功率放大和阻抗匹配。從原理和結(jié)構(gòu)上指出高頻功放與低頻功放或者高頻小信號放大器的區(qū)別。強(qiáng)調(diào)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)在高頻功放電阻中的重要性。 3.從CO2激光器對射頻電源的要求入手，進(jìn)行射頻電源電路設(shè)計(jì)，給出元件參數(shù)和具體型號、類別。電源電路包括：射頻信號發(fā)生電路、射頻功率放大電路、直流供電電路和附加保護(hù)電路，以及與激光

3、頭的匹配網(wǎng)絡(luò)。重點(diǎn)是對射頻功率放大電路和匹配網(wǎng)路的設(shè)計(jì)。 4.按照電路PCB布線—制板—元件配置—焊接的順序，依次介紹各個(gè)步驟，并對完成的電路進(jìn)行綜合調(diào)試。同時(shí)根據(jù)電路的特點(diǎn)，采取措施加強(qiáng)系統(tǒng)散熱和抑制噪聲、干擾。 5.對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，總結(jié)，并針對存在的問題和實(shí)用化的方向提出改進(jìn)方法。 本文中設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電源，頻率穩(wěn)定、效率高、結(jié)構(gòu)小巧、噪音低、成本低廉，稍加改進(jìn)即可實(shí)用。本設(shè)計(jì)是對射頻激勵(lì)全金屬環(huán)波導(dǎo)CO2激