双频匹配器的阻抗匹配方法及双频匹配器与流程

1.本技术涉及电子技术领域，尤其涉及一种双频匹配器的阻抗匹配方法及双频匹配器。


背景技术：

2.传统双频匹配器分为高频部分和低频两部分，高频部分可以采用l型匹配网络，输入端检测采用的是模拟方式。低频部分可以采用电容和变压器的阵列构成t型匹配网络，采用的是手动调档的方式来改变电容和变压器的阵列来达到阻抗匹配。在通信方式上传统双频匹配器采用模拟口的方式与外部通信，用户通过对模拟口针脚输入电压来设置匹配器，读取阵脚电压来读取匹配器状态。
3.现有技术中，为了实现阻抗匹配，低频部分一般采用的是手动调档方式，对于阻抗变化比较大的工艺，调节比较复杂和麻烦，且需要频繁去调节挡位。而且低频部分输入端没有功率阻抗检测器，用户无法读取这些参数，影响了对工艺的准确调试。高低频部分输出端都没有检测器，用户无法读取输出端的功率、阻抗、电流电压等参数，也会影响对工艺的准确调试。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术的问题。本技术提供了一种双频匹配器的阻抗匹配方法及双频匹配器，其主要目的在于实现自动阻抗匹配。
5.为实现上述目的，本技术提供了一种双频匹配器的阻抗匹配方法，该方法包括：
6.获取低频输入端的第一驻波比和高频输入端的第二驻波比，其中，低频输入端为低频部分的输入端，高频输入端为高频部分的输入端；
7.若第一驻波比不满足第一条件，和/或，第二驻波比不满足第二条件，则获取低频输入端的第一阻抗和高频输入端的第二阻抗；
8.获取双频匹配器的负载阻抗；
9.根据第一阻抗、第二阻抗和负载阻抗计算出用于调节双频匹配器中的电容的第一数据；
10.根据第一数据对低频部分中的低频阻抗匹配网络中的电容进行调节，以实现低频部分的阻抗匹配；
11.根据第一数据对高频部分中的高频阻抗匹配网络中的电容进行调节，以实现高频部分的阻抗匹配。
12.此外，为实现上述目的，本技术还提供了一种双频匹配器，该双频匹配器包括：控制模块、低频部分和高频部分，低频部分包括低频阻抗匹配网络，高频部分包括高频阻抗匹配网络；
13.控制模块，用于获取低频输入端的第一驻波比和高频输入端的第二驻波比，其中，低频输入端为低频部分的输入端，高频输入端为高频部分的输入端，若第一驻波比不满足
第一条件，和/或，第二驻波比不满足第二条件，则获取低频输入端的第一阻抗和高频输入端的第二阻抗，获取双频匹配器的负载阻抗，根据第一阻抗、第二阻抗和负载阻抗计算出用于调节双频匹配器中的电容的第一数据，根据第一数据对低频部分中的低频阻抗匹配网络中的电容进行调节，以实现低频部分的阻抗匹配，根据第一数据对高频部分中的高频阻抗匹配网络中的电容进行调节，以实现高频部分的阻抗匹配。
14.本技术提出的双频匹配器的阻抗匹配方法及双频匹配器，通过驻波比来判断是否达到阻抗匹配，在判定没有达到阻抗匹配的情况下获取输入端的阻抗以及负载阻抗，根据输入端的阻抗和负载阻抗来计算出用于调节阻抗匹配网络中的电容的第一数据，并根据第一数据来调节阻抗匹配网络中的电容，达到了自动实现阻抗匹配的目的。另外，本技术执行低频部分实现自动匹配器，高低频输入输出端的各种参数都能读取，可以与现场总线主站端通信。
附图说明
15.图1为本技术一实施例中双频匹配器的结构框图；
16.图2为本技术一实施例中双频匹配器的阻抗匹配方法的流程示意图；
17.图3为本技术一实施例中一种t型阻抗匹配网络的结构框图；
18.图4为本技术一实施例中两种l型阻抗匹配网络的结构框图；
19.图5为本技术一实施例中另外6种t型阻抗匹配网络的结构框图；
20.图6为本技术一实施例中另外4种l型阻抗匹配网络的结构框图；
21.图7为本技术一实施例中可变电容的等效示意图。
22.本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
23.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
24.图1为本技术一实施例中双频匹配器的结构框图；该双频匹配器包括控制模块、低频部分和高频部分，低频部分包括低频阻抗匹配网络，高频部分包括高频阻抗匹配网络；
25.控制模块，用于获取低频输入端的第一驻波比和高频输入端的第二驻波比，其中，低频输入端为低频部分的输入端，高频输入端为高频部分的输入端，若第一驻波比不满足第一条件，和/或，第二驻波比不满足第二条件，则获取低频输入端的第一阻抗和高频输入端的第二阻抗，获取双频匹配器的负载阻抗，根据第一阻抗、第二阻抗和负载阻抗计算出用于调节双频匹配器中的电容的第一数据，根据第一数据对低频部分中的低频阻抗匹配网络中的电容进行调节，以实现低频部分的阻抗匹配，根据第一数据对高频部分中的高频阻抗匹配网络中的电容进行调节，以实现高频部分的阻抗匹配。
26.图2为本技术一实施例中双频匹配器的阻抗匹配方法的流程示意图。参考图2，以该方法应用在图1中的控制模块为例进行说明。该双频匹配器的阻抗匹配方法包括以下步
骤s100-s600。
27.s100：获取低频输入端的第一驻波比和高频输入端的第二驻波比，其中，低频输入端为低频部分的输入端，高频输入端为高频部分的输入端。
28.具体地，双频匹配器包括高频部分和低频部分，高频部分包括高频阻抗匹配网络和低频阻抗匹配网络，低频输入端为低频部分的输入端，高频输入端为高频部分的输入端。
29.低频输入端输入的信号为低频功率信号，低频输入端的第一检测器采集低频输入端的低频功率信号后，计算得到低频输入端的第一阻抗，该第一阻抗为低频输入端的输入阻抗。
30.高频输入端输入的信号为高频功率信号，高频输入端的第二检测器采集高频输入端的高频功率信号后，计算得到高频输入端的第二阻抗，该第二阻抗为高频输入端的输入阻抗。
31.s200：若第一驻波比不满足第一条件，和/或，第二驻波比不满足第二条件，则获取低频输入端的第一阻抗和高频输入端的第二阻抗。
32.具体地，如果第一驻波比不等于1、第二驻波比不等于1中出现至少一种情况，则控制模块会调节阻抗匹配网络中的电容。
33.电容具体如何调节需要获取低频的第一阻抗和高频输入端的第二阻抗。
34.s300：获取双频匹配器的负载阻抗。
35.具体地，双频匹配器的负载阻抗可以通过阻抗计检测到。还可以通过矢量网络分析仪就可以得到阻抗数据。
36.s400：根据第一阻抗、第二阻抗和负载阻抗计算出用于调节双频匹配器中的电容的第一数据。
37.具体地，双频匹配器中的低频阻抗匹配网络和高频阻抗匹配网络可能只有一个需要调节，另外一个不需要调节，也可能两个都要调节，还可能两个都不需要调节。
38.因此，第一数据包括低频阻抗匹配网络中电容的第一期望值和/或高频阻抗匹配网络中电容的第二期望值。
39.控制模块根据低频阻抗网络所对应的第一计算公式和第一阻抗、负载阻抗计算得到低频阻抗匹配网络中可变电容的第一期望值，进而将低频阻抗匹配网络中的电容调节至第一期望值。
40.控制模块根据高频阻抗网络所对应的第二计算公式和第二阻抗、负载阻抗计算得到高频阻抗匹配网络中可变电容的第二期望值，进而将高频阻抗匹配网络中的电容调节至第二期望值。
41.s500：根据第一数据对低频部分中的低频阻抗匹配网络中的电容进行调节，以实现低频部分的阻抗匹配。
42.s600：根据第一数据对高频部分中的高频阻抗匹配网络中的电容进行调节，以实现高频部分的阻抗匹配。
43.具体地，第一计算公式和第二计算公式中电容的电容值可调和负载阻抗为变量，当负载阻抗改变时，为了使等式成立，相应地，电容也需要随之改变，因此，调节电容可以保持阻抗匹配。
44.本实施例实现了低频阻抗匹配网络和高频阻抗匹配网络的自动匹配，采用调节真
空可调电容的方式来达到自动匹配。输入端和输出端都采用了数字型检测器，在通信上采用了增加了现场总线模块，可以适应profibus、devicenet、ethercat等多种总线模块，高低频输入输出端的各种参数都能读取，并且可以与现场总线主站端通信。
45.在一个实施例中，低频阻抗匹配网络为t型阻抗匹配网络，高频阻抗匹配网络为l型阻抗匹配网络；
46.步骤s400具体包括：根据第一阻抗和负载阻抗计算出用于调节双频匹配器中t型阻抗匹配网络中的电容的第一子数据，以及，根据第二阻抗和负载阻抗计算出用于调节双频匹配器中l型阻抗匹配网络中的电容的第二子数据；
47.步骤s500具体包括：根据第一子数据对t型阻抗匹配网络中的待调节电容进行调节，以实现低频阻抗匹配网络的阻抗匹配；
48.步骤s600具体包括：根据第二子数据对l型阻抗匹配网络中的待调节电容进行调节，以实现高频阻抗匹配网络的阻抗匹配。
49.具体地，第一计算公式是一个恒等式，包括了第一阻抗、负载阻抗以及低频阻抗匹配网络中电容之间的关系。如果负载阻抗改变，则控制模块需要计算出该低频阻抗匹配网络中电容的第一期望值即第一子数据，并根据该第一子数据生成对应的第一调节信号，由该第一调节信号控制调节低频阻抗匹配网络中的电容的电容值。
50.第二计算公式是一个恒等式，包括了第二阻抗、负载阻抗以及高频阻抗匹配网络中电容之间的关系。如果负载阻抗改变，则控制模块需要计算出该高频阻抗匹配网络中电容的第二期望值即第二子数据，并根据该第二子数据生成对应的第二调节信号，由该第二调节信号控制调节高频阻抗匹配网络中的电容的电容值。
51.在一个实施例中，t型阻抗匹配网络包括第一电容、第二电容和第三电容，第一电容分别与第二电容和第三电容串联，第一回路包括第一电容、第二电容和负载，第二回路包括第一电容和第三电容；
52.第一子数据的第一计算公式为：
[0053][0054]
其中，c1为第一电容的电容值，c2为第二电容的电容值，c3为第三电容的电容值，z
load
为负载阻抗，z
in1
为第一阻抗；
[0055]
第一子数据包括c1、c2、c3中至少一个。
[0056]
具体地，图3为本技术一实施例中一种t型阻抗匹配网络的结构框图；参考图3，电容c1与电容c3串联在第二回路上，电容c1、电容c2、负载z
load
串联在第一回路上。电容c1、c2和c3都是电容值可变的可变电容。第一阻抗z
in1
为输入阻抗，且其虚部为0。
[0057]
如果负载阻抗z
load
发生改变，为了使第一计算公式(1)成立，则需要相应的更改c1、c2、c3中至少一个的取值。
[0058]
在一个具体实施例中，如果保持c2和c3的取值不变，则改变c1的取值，此时第一子数据为c1的第一期望值。控制模块会将电容c1的电容值更改为第一子数据。
[0059]
如果保持c1和c3的取值不变，则改变c2的取值，此时第一子数据为c2的第一期望
值。控制模块会将电容c2的电容值更改为第一子数据。
[0060]
如果保持c1和c2的取值不变，则改变c3的取值，此时第一子数据为c3的第一期望值。控制模块会将电容c3的电容值更改为第一子数据。
[0061]
如果保持c3的取值不变，则改变c1和c2的取值，此时第一子数据为c1和c2的第一期望值。控制模块会将电容c1的电容值和电容c2的电容值分别更改为对应的第一子数据。
[0062]
如果保持c2的取值不变，则改变c1和c3的取值，此时第一子数据为c1和c3的第一期望值。控制模块会将电容c1的电容值和电容c3的电容值分别更改为对应的第一子数据。
[0063]
如果保持c1的取值不变，则改变c2和c3的取值，此时第一子数据为c2和c3的第一期望值。控制模块会将电容c2的电容值和电容c3的电容值分别更改为对应的第一子数据。
[0064]
如果同时改变c1、c2和c3的取值，此时第一子数据为c1、c2和c3的第一期望值。控制模块会将电容c1的电容值、电容c2的电容值和电容c3的电容值分别更改为对应的第一子数据。
[0065]
当有至少两个变量的时候电容有多种候选取值，但是由于电容c1、c2和c3的取值范围有限，因此，实际电容可选的取值也有限。
[0066]
在一个实施例中，l型阻抗匹配网络包括串联的第四电容和第五电容，第三回路包括第四电容和负载，第四回路包括第四电容和第五电容；
[0067]
第二子数据的计算公式为：
[0068][0069]
其中，c4为第四电容的电容值，c5为第五电容的电容值，z
load
为负载阻抗，z
in2
为第二阻抗；
[0070]
第二子数据包括c4、c5中至少一个。
[0071]
具体地，图4为本技术一实施例中两种l型阻抗匹配网络的结构框图；参考图4中l1所对应的l型阻抗匹配网络，电容c4与电容c5串联在第四回路上，电容c4与负载z
load
串联在第三回路上。电容c4和c5都是电容值可变的可变电容。第二阻抗z
in2
为输入阻抗，且其虚部为0。
[0072]
如果负载阻抗z
load
发生改变，为了使第二计算公式(2)成立，则需要相应的更改c4、c5中至少一个的取值。
[0073]
在一个具体实施例中，如果保持c4的取值不变，则改变c5的取值，此时第二子数据为c5的第二期望值。控制模块会将电容c5的电容值更改为对应的第二子数据。
[0074]
如果保持c5的取值不变，则改变c4的取值，此时第二子数据为c4的第二期望值。控制模块会将电容c4的电容值分别更改为对应的第二子数据。
[0075]
如果同时改变c4和c5的取值，此时第二子数据为c4和c5的第二期望值。控制模块会将电容c4的电容值和电容c5的电容值分别更改为对应的第二子数据。
[0076]
当有至少两个变量的时候电容有多种候选取值，但是由于电容c4和c5的取值范围有限，因此，实际电容可选的取值也有限。
[0077]
在一个实施例中，l型阻抗匹配网络包括第四电容和第五电容，第三回路包括第五
电容和负载，第四回路包括第四电容；
[0078]
第二子数据的第二计算公式为：
[0079][0080]
其中，c4为第四电容的电容值，c5为第五电容的电容值，z
load
为负载阻抗，z
in2
为第二阻抗；
[0081]
第二子数据包括c4、c5中至少一个。
[0082]
具体地，图4为本技术一实施例中两种l型阻抗匹配网络的结构框图；参考图4中l2所对应的l型阻抗匹配网络，电容c4串联在第四回路上，电容c5与负载z
load
串联在第三回路上。电容c4和c5都是电容值可变的可变电容。第二阻抗z
in2
为输入阻抗，且其虚部为0。
[0083]
如果负载阻抗z
load
发生改变，为了使第二计算公式(3)成立，则需要相应的更改c4、c5中至少一个的取值。
[0084]
在一个具体实施例中，如果保持c4的取值不变，则改变c5的取值，此时第二子数据为c5的第二期望值。控制模块会将电容c5的电容值更改为对应的第二子数据。
[0085]
如果保持c5的取值不变，则改变c4的取值，此时第二子数据为c4的第二期望值。控制模块会将电容c4的电容值分别更改为对应的第二子数据。
[0086]
如果同时改变c4和c5的取值，此时第二子数据为c4和c5的第二期望值。控制模块会将电容c4的电容值和电容c5的电容值分别更改为对应的第二子数据。
[0087]
当有至少两个变量的时候电容有多种候选取值，但是由于电容c4和c5的取值范围有限，因此，实际电容可选的取值也有限。
[0088]
在一个实施例中，t型阻抗匹配网络包括第一电容、第二电容和第一电感；
[0089]
第一电容分别与第二电容和第一电感串联，第一回路包括第一电容、第二电容和负载，第二回路包括第一电容和第一电感；
[0090]
或，第一电容分别与第二电容和第一电感串联，第一回路包括第一电容、第一电感和负载，第二回路包括第一电容和第二电容；
[0091]
或，第一电感分别与第一电容和第二电容串联，第一回路包括第一电感、第一电容和负载，第二回路包括第一电感和第二电容；
[0092]
其中，第一电容和第二电容的电容值均可调，第一电感的电感值不可调。
[0093]
具体地，图5为本技术一实施例中另外6种t型阻抗匹配网络的结构框图；参考图5中t2所对应的t型阻抗匹配网络，电容c1与电感l1串联在第二回路上，电容c1、电容c2与负载z
load
串联在第一回路上。电容c1和c2都是电容值可变的可变电容。第一阻抗z
in1
为输入阻抗，且其虚部为0。第一电感l1的电感值不变。此情况下，第一计算公式中还包括第一电感l1的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c1和/或c2的电容值可以使得对应的第一计算公式仍然成立。
[0094]
图5中t2所对应的t型阻抗匹配网络所对应的第一计算公式如以下公式(6)所示：
[0095][0096]
其中，c1为第一电容的电容值，c2为第二电容的电容值，l1为第一电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in1
为第一阻抗；
[0097]
第一子数据包括c1、c2中至少一个。
[0098]
参考图5中t3所对应的t型阻抗匹配网络，电容c1与电容c2串联在第二回路上，电容c1、电感l1与负载z
load
串联在第一回路上。电容c1和c2都是电容值可变的可变电容。第一阻抗z
in1
为输入阻抗，且其虚部为0。第一电感l1的电感值不变。此情况下，第一计算公式中还包括第一电感l1的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c1和/或c2的电容值可以使得对应的第一计算公式仍然成立。
[0099]
图5中t3所对应的t型阻抗匹配网络所对应的第一计算公式如以下公式(7)所示：
[0100][0101]
其中，c1为第一电容的电容值，c2为第二电容的电容值，l1为第一电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in1
为第一阻抗；
[0102]
第一子数据包括c1、c2中至少一个。
[0103]
参考图5中t4所对应的t型阻抗匹配网络，电感l1与电容c2串联在第二回路上，电感l1、电容c1与负载z
load
串联在第一回路上。电容c1和c2都是电容值可变的可变电容。第一阻抗z
in1
为输入阻抗，且其虚部为0。第一电感l1的电感值不变。此情况下，第一计算公式中还包括第一电感l1的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c1和/或c2的电容值可以使得对应的第一计算公式仍然成立。
[0104]
图5中t4所对应的t型阻抗匹配网络所对应的第一计算公式为以下公式(8)所示：
[0105][0106]
其中，c1为第一电容的电容值，c2为第二电容的电容值，l1为第一电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in1
为第一阻抗；
[0107]
第一子数据包括c1、c2中至少一个。
[0108]
在一个实施例中，t型阻抗匹配网络包括第一电容、第一电感和第二电感；
[0109]
第一电容分别与第一电感和第二电感串联，第一回路包括第一电容、第二电感和负载，第二回路包括第一电容和第一电感；
[0110]
或，第一电感分别与第一电容和第二电感串联，第一回路包括第一电感、第二电感和负载，第二回路包括第一电感和第一电容；
[0111]
或，第一电感分别与第一电容和第二电感串联，第一回路包括第一电感、第一电容和负载，第二回路包括第一电感和第二电感；
[0112]
其中，第一电容的电容值可调，第一电感和第二电感的电感值不可调。
[0113]
具体地，参考图5中t5所对应的t型阻抗匹配网络，电容c1与电感l1串联在第二回路上，电容c1、电感l2与负载z
load
串联在第一回路上。电容c1是电容值可变的可变电容。第一阻抗z
in1
为输入阻抗，且其虚部为0。第一电感l1和电感l2的电感值不变。此情况下，第一计算公式中还包括第一电感l1和电感l2的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c1的电容值可以使得对应的第一计算公式仍然成立。
[0114]
图5中t5所对应的t型阻抗匹配网络所对应的第一计算公式为以下公式(9)所示：
[0115][0116]
其中，c1为第一电容的电容值，l1为第一电感的电感值，l2为第二电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in1
为第一阻抗；
[0117]
第一子数据包括c1。
[0118]
参考图5中t6所对应的t型阻抗匹配网络，电容c1与电感l1串联在第二回路上，电感l1、电感l2与负载z
load
串联在第一回路上。电容c1是电容值可变的可变电容。第一阻抗z
in1
为输入阻抗，且其虚部为0。第一电感l1和电感l2的电感值不变。此情况下，第一计算公式中还包括第一电感l1和电感l2的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c1和的电容值可以使得对应的第一计算公式仍然成立。
[0119]
图5中t6所对应的t型阻抗匹配网络所对应的第一计算公式为以下公式(10)所示：
[0120][0121]
其中，c1为第一电容的电容值，l1为第一电感的电感值，l2为第二电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in1
为第一阻抗；
[0122]
第一子数据包括c1。
[0123]
参考图5中t7所对应的t型阻抗匹配网络，电感l1和电感l2串联在第二回路上，电容c1、电感l1与负载z
load
串联在第一回路上。电容c1是电容值可变的可变电容。第一阻抗z
in1
为输入阻抗，且其虚部为0。第一电感l1和电感l2的电感值不变。此情况下，第一计算公式中还包括第一电感l1和电感l2的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c1的电容值可以使得对应的第一计算公式仍然成立。
[0124]
图5中t7所对应的t型阻抗匹配网络所对应的第一计算公式为以下公式(11)所示：
[0125][0126]
其中，c1为第一电容的电容值，l1为第一电感的电感值，l2为第二电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in1
为第一阻抗；
[0127]
第一子数据包括c1。
[0128]
在一个实施例中，l型阻抗匹配网络包括串联的第四电容和第三电感；
[0129]
第三电感分别与第四电容、负载串联，第三回路包括第三电感和负载，第四回路包括第三电感和第四电容；
[0130]
或，第三回路包括第三电感和负载，第四回路包括第四电容；
[0131]
或，第四电容分别与第三电感、负载串联，第三回路包括第四电容和负载，第四回路包括第四电容和第三电感；
[0132]
或，第三回路包括第四电容和负载，第四回路包括第三电感；
[0133]
其中，第四电容的电容值可调，第三电感的电感值不可调。
[0134]
具体地，图6为本技术一实施例中另外4种l型阻抗匹配网络的结构框图；参考图6中l3所对应的l型阻抗匹配网络，电感l3与电容c4串联在第四回路上，电感l3与负载z
load
串联在第三回路上。电容c4是电容值可变的可变电容。第二阻抗z
in2
为输入阻抗，且其虚部为0。电感l3的电感值不变。此情况下，第二计算公式中还包括电感l3的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c4的电容值可以使得对应的第二计算公式仍然成立。
[0135]
图6中l3所对应的l型阻抗匹配网络所对应的第二计算公式为以下公式(12)所示：
[0136][0137]
其中，c4为第四电容的电容值，l3为第三电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in2
为第二阻抗；
[0138]
第二子数据包括c4。
[0139]
参考图6中l4所对应的l型阻抗匹配网络，电容c4串联在第四回路上，电感l3与负载z
load
串联在第三回路上。电容c4是电容值可变的可变电容。第二阻抗z
in2
为输入阻抗，且其虚部为0。电感l3的电感值不变。此情况下，第二计算公式中还包括电感l3的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c4的电容值可以使得对应的第二计算公式仍然成立。
[0140]
图6中l4所对应的l型阻抗匹配网络所对应的第二计算公式为以下公式(13)所示：
[0141][0142]
其中，c4为第四电容的电容值，l3为第三电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in2
为第二阻抗；
[0143]
第二子数据包括c4。
[0144]
参考图6中l5所对应的l型阻抗匹配网络，电容c4串联与电感l3串联在第四回路上，电容c4与负载z
load
串联在第三回路上。电容c4是电容值可变的可变电容。第二阻抗z
in2
为输入阻抗，且其虚部为0。电感l3的电感值不变。此情况下，第二计算公式中还包括电感l3的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c4的电容值可以使得对应的第二计算公式仍然成立。
[0145]
图6中l5所对应的l型阻抗匹配网络所对应的第二计算公式为以下公式(14)所示：
[0146][0147]
其中，c4为第四电容的电容值，l3为第三电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in2
为第二阻抗；
[0148]
第二子数据包括c4。
[0149]
参考图6中l6所对应的l型阻抗匹配网络，电感l3串联在第四回路上，电容c4与负载z
load
串联在第三回路上。电容c4是电容值可变的可变电容。第二阻抗z
in2
为输入阻抗，且其虚部为0。电感l3的电感值不变。此情况下，第二计算公式中还包括电感l3的电感值。如果负载阻抗z
load
发生改变，则改变电容c4的电容值可以使得对应的第二计算公式仍然成立。
[0150]
图6中l6所对应的l型阻抗匹配网络所对应的第二计算公式为以下公式(15)所示：
[0151][0152]
其中，c4为第四电容的电容值，l3为第三电感的电感值，z
load
为负载阻抗，z
in2
为第二阻抗；
[0153]
第二子数据包括c4。
[0154]
在一个实施例中，低频输入端的第一驻波比是低频输入端的第一检测器采集低频输入端的低频功率信号计算得到的；
[0155]
高频输入端的第二驻波比是高频输入端的第二检测器采集高频输入端的高频功率信号计算得到的；
[0156]
低频功率信号经过低频阻抗匹配网络后流入滤波板，高频功率信号经过高频阻抗匹配网络后流入滤波板；
[0157]
滤波板将高频功率信号和低频功率信号隔开后分别输出到外部腔体；
[0158]
该方法还包括：
[0159]
获取双频匹配器的输出端的第三驻波比，其中，第三驻波比是通过双频匹配器的输出端的第三检测器采集输出端的输出信号计算得到的；
[0160]
若第三驻波比不满足第三条件，则重新调节双频匹配其中的电容。
[0161]
具体地，匹配完成后的高低频功率汇入到滤波板中，滤波板将两路频率不同的功率隔离开，保证高低频都能输出到外部腔体。滤波板整合高低频功率后输出到外部腔体，通过第三检测器采集阻抗数据并传送给控制模块。
[0162]
在输出端设置第三检测器可以验证双频匹配器中的低频阻抗匹配网络和高频阻抗匹配网络是否都达到了阻抗匹配，在验证结果为第三驻波比不满足第三条件时，控制模块可以重新再次调节匹配网络中电容的取值以达到阻抗匹配，进一步保证了阻抗匹配的准确性。
[0163]
本技术的第一检测器、第二检测器和第三检测器均为数字型检测器。
[0164]
在一个实施例中，通过改变电容的电压来改变电容的电容值。图7为本技术一实施例中可变电容的等效示意图，参考图7，改变电容的具体原理描述如下：电容由ab和bc两部分组成，电容值c是ac两端的电容值，等效成ab的电容值c
ab
和bc的电容值c
bc
串联。通过改变电压u
bc
也就是电容控制电压v实现改变电容值c的目的。电容c与v的关系式如公式(4)所示。其中，ab部分和bc部分采用不同介电常数的电介质，且令c
ab
比c
bc
大得多，由于并联的关系，如公式(5)所示，c主要由更小的c
bc
决定，故通过改变v来改变c
bc
进而改变c的值。
[0165]
[0166]
c＝c
ab
//c
bc
ꢀꢀꢀꢀ
(5)
[0167]
本技术输入端和输出端都采用了数字型检测器，在通信上采用了增加了现场总线模块，可以适应profibus、devicenet、ethercat等多种总线模块，高低频输入输出端的各种参数都能读取，并且可以与现场总线主站端通信。
[0168]
低频匹配器网络为自动匹配方式，采用调节真空可调电容的方式来达到自动匹配。
[0169]
本技术新型双频匹配器对高频和低频匹配器网络的输入端和输出端都采用了数字型检测器，低频匹配器网络修改为自动匹配方式，采用调节真空可调电容的方式来达到自动匹配。在通信上采用了增加了现场总线模块，可以适应profibus、devicenet、ethercat等多种总线模块。该模块不断的跟高低频主控制器以及输出端检测器控制器做数据交换，实现将现场总线接收到的指令传达给各控制器，并且将匹配器的状态数据上传给现场总线主站端。
[0170]
高低频部分的功率都会汇入滤波板再输入到腔体，这块滤波板的作用是阻断高频部分的功率流入低频部分，让高低频功率都能进入腔体。
[0171]
新型双频匹配器的输出端增加了一个输出端检测器，该检测器将采集的信号传给输出端检测器控制器，控制器计算出输入端高低频信号的功率、阻抗、电压电流等参数，这些参数的读取有利于用户做工艺时进行监控。
[0172]
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
[0173]
其中上述模块/单元中的“第一”和“第二”的意义仅在于将不同的模块/单元加以区分，并不用于限定哪个模块/单元的优先级更高或者其它的限定意义。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块，本技术中所出现的模块的划分，仅仅是一种逻辑上的划分，实际应用中实现时可以有另外的划分方式。
[0174]
处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，处理器是计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。
[0175]
存储器可用于存储计算机可读指令和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机可读指令和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现计算机装置的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、视频数据等)等。
[0176]
存储器可以集成在处理器中，也可以与处理器分开设置。
[0177]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机可读指令来指示相关的硬件来完成，所述的计算机可读指令可存储于一计算机可读取存储介质中，该计算机可读指令在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双倍速率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
[0178]
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
[0179]
上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述的方法。
[0180]
以上仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。