1.本实用新型属于测试技术领域，具体涉及一种匹配器功能验证测试系统。
背景技术：2.传统的匹配器功能验证测试系统采用的是固定负载，不能模拟真实负载测试情景，不能模拟真实动态负载动态，验证匹配器动态跟随功能。
技术实现要素：3.本实用新型的目的在于克服现有技术中至少一种缺陷，提供了一种匹配器功能验证测试系统，其可以模拟真实动态负载动态，验证匹配器动态跟随功能。
4.本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型公开了一种匹配器功能验证测试系统，包括上位机、待测匹配器、射频电源、模拟可变负载，所述上位机与待测匹配器连接，所述待测匹配器的输入端与射频电源连接，所述待测匹配器的输出端与模拟可变负载连接，所述模拟可变负载包括电源模块、控制单元、至少一个电控切换开关以及多个负载单元，所述电源模块用于给整个模拟可变负载供电，所述电控切换开关与控制单元电连接，通过电控切换开关的通断将多个负载单元中的某一个或几个负载单元接入射频链路，所述控制单元与上位机连接。
5.进一步地，当接入射频链路的负载单元为多个时，多个负载单元串联。
6.进一步地，所述模拟可变负载包括至少一个模拟可变负载单元，当模拟可变负载单元为多个时，多个模拟可变负载单元串联；
7.所述模拟可变负载单元包括第一电控切换开关sw1、第二电控切换开关 sw2、第三电控切换开关sw3、第四电控切换开关sw4、第五电控切换开关sw5、第六电控切换开关sw6、第七电控切换开关sw7、第八电控切换开关sw8，第一电控切换开关sw1的动触点与模拟可变负载单元的一端连接，第一电控切换开关sw1的第一静触点与第一负载单元z1的一端连接，第一电控切换开关sw1 的第二静触点与第三电控切换开关sw3的动触点连接，第一负载单元z1的另一端与第二电控切换开关sw2的动触点连接，第二电控切换开关sw2的第一静触点与第二负载单元z2的一端连接，第二负载单元z2的另一端与第四电控切换开关sw4的第一静触点连接，第二电控切换开关sw2的第二静触点与第四电控切换开关sw4的第二静触点连接，第四电控切换开关sw4的动触点与第五电控切换开关sw5的第一静触点连接，第三电控切换开关sw3的第一静触点与第六电控切换开关sw6的第一静触点连接，第三电控切换开关sw3的第二静触点与第三负载单元z3的一端连接，第三负载单元z3的另一端与第六电控切换开关sw6的第二静触点连接，第六电控切换开关sw6的动触点与第五电控切换开关sw5的第二静触点连接，第五电控切换开关sw5的动触点与第七电控切换开关sw7的动触点连接，第七电控切换开关sw7的第一静触点与第四负载单元z4的一端连接，第四负载单元z4的另一端与第八电控切换开关sw8的第一静触点连接，第七电控切换开关sw7的第二静触点与第五负载单元z5的一端连接，第五负载单元z5的另一端与第八电控切换开关sw8的第二静触
点连接，第七电控切换开关sw7的第三静触点与第六负载单元z6的一端连接，第六负载单元z6的另一端与第八电控切换开关sw8的第三静触点连接，第七电控切换开关sw7的第四静触点与第七负载单元z7的一端连接，第七负载单元z7的另一端与第八电控切换开关sw8的第四静触点连接，第八电控切换开关sw8的动触点与模拟可变负载单元的另一端连接，第一电控切换开关sw1、第二电控切换开关sw2、第三电控切换开关sw3、第四电控切换开关 sw4、第五电控切换开关sw5、第六电控切换开关sw6、第七电控切换开关sw7、第八电控切换开关sw8分别与控制单元连接。
8.进一步地，所述负载单元包括第一电容、第二电容、电感，所述第一电容的一端与负载单元的一端连接，第一电容的另一端分别与电感、第二电容的一端连接，第二电容的另一端接地，电感的另一端与负载单元的另一端连接。
9.进一步地，本实用新型的匹配器功能验证测试系统还包括功率监测单元，所述功率监测单元用于监测射频链路功率，并传递给上位机；所述功率检测装置采用功率计。
10.进一步地，所述上位机与射频电源之间设有采集卡，所述上位机用于通过采集卡控制射频电源的输出。
11.进一步地，所述待测匹配器的输入端通过射频电缆与射频电源连接，所述待测匹配器的输出端通过射频电缆与模拟可变负载连接。
12.进一步地，所述模拟可变负载的控制单元通过串口与上位机连接。
13.本实用新型至少具有如下有益效果：本实用新型的上位机通过串口控制模拟可变负载的开关的切换来模拟对应的阻抗负载来检验匹配器是否能够匹配该阻抗，来验证匹配器功能。
14.本实用新型通过控制切换开关通断时间改变阻抗，就相当于控制阻抗变化率，采用本实用新型的模拟可变负载可以改变系统阻抗以及阻抗变化速率来模拟动态负载变化真实情况即模拟现实中腔体里面不同工艺反应出来的阻抗和阻抗变化情况。
15.本测试系统使用动态负载来模拟后端等离子腔阻抗变化真实场景，来验证匹配器动态跟随功能。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
17.图1为本实用新型一种实施例提供的匹配器功能验证测试系统的原理框图；
18.图2为本实用新型一种实施例提供的模拟可变负载单元的电路图；
19.图3为本实用新型一种实施例提供的负载单元的电路图。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.参见图1至图3，本实用新型实施例提供一种匹配器功能验证测试系统，包括上位机(即电脑)、待测匹配器、射频电源、模拟可变负载，所述上位机与待测匹配器连接，所述待测匹配器的输入端与射频电源连接，所述待测匹配器的输出端与模拟可变负载连接，所述模拟可变负载包括电源模块、控制单元、至少一个电控切换开关以及多个负载单元，所述电源模块用于给整个模拟可变负载供电，所述电控切换开关与控制单元电连接，控制单元用于控制电控切换开关的通断，通过控制电控切换开关的通断选择将多个负载单元中的某一个或几个负载单元接入射频链路，实现对应阻抗(该阻抗根据测试需要通过上位机控制电控切换开关来改变)接入射频链路，所述控制单元与上位机连接。
22.根据实际需要，本实用新型的模拟可变负载的输出端还可以连接有大功率负载，用于吸收电源的能量。
23.进一步地，当接入射频链路的负载单元为多个时，多个负载单元串联。
24.进一步地，所述模拟可变负载包括至少一个模拟可变负载单元，当模拟可变负载单元为多个时，多个模拟可变负载单元串联；
25.所述模拟可变负载单元包括第一电控切换开关sw1、第二电控切换开关 sw2、第三电控切换开关sw3、第四电控切换开关sw4、第五电控切换开关sw5、第六电控切换开关sw6、第七电控切换开关sw7、第八电控切换开关sw8，第一电控切换开关sw1的动触点与模拟可变负载单元的一端连接，第一电控切换开关sw1的第一静触点与第一负载单元z1的一端连接，第一电控切换开关sw1 的第二静触点与第三电控切换开关sw3的动触点连接，第一负载单元z1的另一端与第二电控切换开关sw2的动触点连接，第二电控切换开关sw2的第一静触点与第二负载单元z2的一端连接，第二负载单元z2的另一端与第四电控切换开关sw4的第一静触点连接，第二电控切换开关sw2的第二静触点与第四电控切换开关sw4的第二静触点连接，第四电控切换开关sw4的动触点与第五电控切换开关sw5的第一静触点连接，第三电控切换开关sw3的第一静触点与第六电控切换开关sw6的第一静触点连接，第三电控切换开关sw3的第二静触点与第三负载单元z3的一端连接，第三负载单元z3的另一端与第六电控切换开关sw6的第二静触点连接，第六电控切换开关sw6的动触点与第五电控切换开关sw5的第二静触点连接，第五电控切换开关sw5的动触点与第七电控切换开关sw7的动触点连接，第七电控切换开关sw7的第一静触点与第四负载单元z4的一端连接，第四负载单元z4的另一端与第八电控切换开关sw8的第一静触点连接，第七电控切换开关sw7的第二静触点与第五负载单元z5的一端连接，第五负载单元z5的另一端与第八电控切换开关sw8的第二静触点连接，第七电控切换开关sw7的第三静触点与第六负载单元z6的一端连接，第六负载单元z6的另一端与第八电控切换开关sw8的第三静触点连接，第七电控切换开关sw7的第四静触点与第七负载单元z7的一端连接，第七负载单元z7的另一端与第八电控切换开关sw8的第四静触点连接，第八电控切换开关sw8的动触点与模拟可变负载单元的另一端连接，第一电控切换开关sw1、第二电控切换开关sw2、第三电控切换开关sw3、第四电控切换开关 sw4、第五电控切换开关sw5、第六电控切换开关sw6、第七电控切换开关sw7、第八电控切换开关sw8分别与控制单元连接。电控切换开关的动触点通过动触片与其静触点导通。
26.本实用新型的模拟可变负载使用开关矩阵方式来控制负载阻抗，如图2所示的每个模拟可变负载单元可以模拟若干种负载，模拟矩阵开关负载n级级联的情况下即将n个模
拟可变负载单元串联的情况下可以模拟更多种模拟负载值，根据实际需要测试阻抗值，来选择级联的数量即模拟可变负载单元的数量。
27.进一步地，所述负载单元包括第一电容、第二电容、电感，所述第一电容的一端与负载单元的一端连接，第一电容的另一端分别与电感、第二电容的一端连接，第二电容的另一端接地，电感的另一端与负载单元的另一端连接。
28.当然，本实用新型的负载单元也不仅仅限于上述实施例，还可以根据需要进行调整。
29.本实用新型的多个负载单元的第一电容可以相同，也可以不同，根据需要设置。本实用新型的多个负载单元的第二电容可以相同，也可以不同，根据需要设置。本实用新型的多个负载单元的电感可以相同，也可以不同，根据需要设置。
30.进一步地，本实用新型的匹配器功能验证测试系统还包括功率监测单元，所述功率监测单元用于监测射频链路功率，并传递给上位机；所述功率检测装置采用功率计。本实施例的功率计接在负载最后端，监测负载输出后端的输出功率值和功率稳定度功率。
31.上位机通过预先设置的程序模拟现实中腔体负载系统阻抗，验证匹配器自动匹配此系统阻抗，来验证匹配器的匹配功能。
32.进一步地，所述上位机与射频电源之间设有采集卡。所述上位机用于通过采集卡控制射频电源的输出，可以设置射频电源的输出功率，控制需要测试的功率电源值输出。采集卡用于监控采集反射功率，控制电源功率信号开启和关闭，并采集监控电源异常报警信号。
33.进一步地，所述待测匹配器的输入端通过射频电缆与射频电源连接，所述待测匹配器的输出端通过射频电缆与模拟可变负载连接。
34.进一步地，所述模拟可变负载的控制单元通过串口与上位机连接。
35.本实用新型根据匹配器匹配范围，在上位机端测试程序配置测试用例，自动完成测试，测试原理流程为：
36.1.上位机通过数据采集卡控制射频功率的输出，设置要测试的功率电源值。
37.2.设置匹配器可变电容不同的起始位置，然后设置为自动匹配模式。
38.3.选择不同工艺，查表来确定模拟负载阻抗值(此值为网络分析仪事先校准保存)。
39.4.确定工艺阻抗后，上位机通过串口控制矩阵开关模拟负载来设置对应的阻抗检验匹配器是否能够匹配该阻抗。
40.5.上位机查询匹配器的相位和幅度误差，查询匹配时间，确定是否能匹配，查询匹配后功率值是否稳定，是否满足规定指标要求。
41.上位机通过串口控制模拟可变负载的开关的切换来改变系统阻抗和阻抗变化速率用来模拟现实中腔体里面不同工艺反应出来的阻抗和阻抗变化情况。本测试系统可以使用动态负载来模拟后端等离子腔阻抗变化真实场景，来验证匹配器功能。
42.本实用新型通过上位机控制开关来选择模拟可变负载模拟不同的负载阻抗，可通过上位机控制切换选择不同负载情况，无需人为操作，不存在大功率辐射和对人体危害性，安全性较高。且本实用新型的匹配器功能验证的自动化程度较高，匹配器的测试效率也较高。
43.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
技术特征：1.一种匹配器功能验证测试系统，其特征在于：包括上位机、待测匹配器、射频电源、模拟可变负载，所述上位机与待测匹配器连接，所述待测匹配器的输入端与射频电源连接，所述待测匹配器的输出端与模拟可变负载连接，所述模拟可变负载包括电源模块、控制单元、至少一个电控切换开关以及多个负载单元，所述电源模块用于给整个模拟可变负载供电，所述电控切换开关与控制单元电连接，通过各个电控切换开关的通断将多个负载单元中的某一个或几个负载单元接入射频链路，所述控制单元与上位机连接。2.如权利要求1所述的匹配器功能验证测试系统，其特征在于：当接入射频链路的负载单元为多个时，多个负载单元串联。3.如权利要求1或2所述的匹配器功能验证测试系统，其特征在于：所述模拟可变负载包括至少一个模拟可变负载单元，当模拟可变负载单元为多个时，多个模拟可变负载单元串联；所述模拟可变负载单元包括第一电控切换开关(sw1)、第二电控切换开关(sw2)、第三电控切换开关(sw3)、第四电控切换开关(sw4)、第五电控切换开关(sw5)、第六电控切换开关(sw6)、第七电控切换开关(sw7)、第八电控切换开关(sw8)，第一电控切换开关(sw1)的动触点与模拟可变负载单元的一端连接，第一电控切换开关(sw1)的第一静触点与第一负载单元(z1)的一端连接，第一电控切换开关(sw1)的第二静触点与第三电控切换开关(sw3)的动触点连接，第一负载单元(z1)的另一端与第二电控切换开关(sw2)的动触点连接，第二电控切换开关(sw2)的第一静触点与第二负载单元(z2)的一端连接，第二负载单元(z2)的另一端与第四电控切换开关(sw4)的第一静触点连接，第二电控切换开关(sw2)的第二静触点与第四电控切换开关(sw4)的第二静触点连接，第四电控切换开关(sw4)的动触点与第五电控切换开关(sw5)的第一静触点连接，第三电控切换开关(sw3)的第一静触点与第六电控切换开关(sw6)的第一静触点连接，第三电控切换开关(sw3)的第二静触点与第三负载单元(z3)的一端连接，第三负载单元(z3)的另一端与第六电控切换开关(sw6)的第二静触点连接，第六电控切换开关(sw6)的动触点与第五电控切换开关(sw5)的第二静触点连接，第五电控切换开关(sw5)的动触点与第七电控切换开关(sw7)的动触点连接，第七电控切换开关(sw7)的第一静触点与第四负载单元(z4)的一端连接，第四负载单元(z4)的另一端与第八电控切换开关(sw8)的第一静触点连接，第七电控切换开关(sw7)的第二静触点与第五负载单元(z5)的一端连接，第五负载单元(z5)的另一端与第八电控切换开关(sw8)的第二静触点连接，第七电控切换开关(sw7)的第三静触点与第六负载单元(z6)的一端连接，第六负载单元(z6)的另一端与第八电控切换开关(sw8)的第三静触点连接，第七电控切换开关(sw7)的第四静触点与第七负载单元(z7)的一端连接，第七负载单元(z7)的另一端与第八电控切换开关(sw8)的第四静触点连接，第八电控切换开关(sw8)的动触点与模拟可变负载单元的另一端连接，第一电控切换开关(sw1)、第二电控切换开关(sw2)、第三电控切换开关(sw3)、第四电控切换开关(sw4)、第五电控切换开关(sw5)、第六电控切换开关(sw6)、第七电控切换开关(sw7)、第八电控切换开关(sw8)分别与控制单元连接。4.如权利要求1或2所述的匹配器功能验证测试系统，其特征在于：所述负载单元包括第一电容、第二电容、电感，所述第一电容的一端与负载单元的一端连接，第一电容的另一端分别与电感、第二电容的一端连接，第二电容的另一端接地，电感的另一端与负载单元的另一端连接。
5.如权利要求1所述的匹配器功能验证测试系统，其特征在于：还包括功率监测单元，所述功率监测单元用于监测射频链路功率，并传递给上位机；所述功率检测装置采用功率计。6.如权利要求1所述的匹配器功能验证测试系统，其特征在于：所述上位机与射频电源之间设有采集卡，所述上位机用于通过采集卡控制射频电源的输出。7.如权利要求1所述的匹配器功能验证测试系统，其特征在于：所述待测匹配器的输入端通过射频电缆与射频电源连接，所述待测匹配器的输出端通过射频电缆与模拟可变负载连接。8.如权利要求1所述的匹配器功能验证测试系统，其特征在于：所述模拟可变负载的控制单元通过串口与上位机连接。
技术总结本实用新型公开了一种匹配器功能验证测试系统，包括上位机、待测匹配器、射频电源、模拟可变负载，所述上位机与待测匹配器连接，所述待测匹配器的输入端与射频电源连接，所述待测匹配器的输出端与模拟可变负载连接，所述模拟可变负载包括电源模块、控制单元、至少一个电控切换开关以及多个负载单元，所述电源模块用于给整个模拟可变负载供电，所述电控切换开关与控制单元电连接，通过控制电控切换开关的通断将多个负载单元中的某一个或几个负载单元接入射频链路，所述控制单元与上位机连接。本实用新型的上位机通过串口控制模拟可变负载的开关的切换来模拟对应的阻抗负载来检验匹配器是否能够匹配该阻抗，来验证匹配器功能。能。能。
技术研发人员：周海华 谢轮波
受保护的技术使用者：武汉凡谷电子技术股份有限公司
技术研发日：2022.05.06
技术公布日：2022/12/1
