ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ИОННЫХ И ЭЛЕКТРОННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Устройство для ввода энергии ионизации в ионный или электронный источник с индуктивным или индуктивно-емкостным возбуждением, включающее в себя:
разрядную камеру (4) для ионизируемого газа;
намотанную вокруг разрядной камеры (4) катушку (5) связи для подвода высокочастотной энергии, необходимой для возбуждения плазмы;
конденсатор (22) связи, электрически связанный с катушкой (5) связи;
высокочастотный генератор (16), электрически связанный с катушкой (5) связи и вместе по меньшей мере с одним конденсатором (22) связи образующий резонансный контур, причем высокочастотный генератор (16) снабжен регулятором (34) с фазовой автоподстройкой частоты (ФАПЧ) для автоматического согласования полного сопротивления резонансного контура, что обеспечивает возможность работы резонансного контура с резонансной частотой.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что регулятор (34) с ФАПЧ выполняет регулирование частоты и/или фазы для согласования полного сопротивления резонансного контура.
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что регулирование мощности высокочастотного генератора (16) осуществляется путем установки входного постоянного напряжения (Uin) и входного тока (Jin) высокочастотного генератора (16).
4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что высокочастотный генератор (16) соединен с катушкой связи с промежуточным включением или без промежуточного включения контура согласования полного сопротивления.
5. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что резонансный контур выполнен как последовательный или параллельный резонансный контур.
6. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что катушка (5) связи имеет ответвление (41) от средней точки, к которому подключен высокочастотный генератор (16).
7. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что катушка (5) связи расположена между двумя или несколькими конденсаторами (22а, 22b) связи.
8. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что высокочастотный генератор (16) соединен с катушкой (5) связи без промежуточного включения электронных компонентов для промежуточного преобразования.
9. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что по меньшей мере один конденсатор (22) связи и катушка связи подключены к высокочастотному генератору через трансформатор (42).
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что первичная обмотка трансформатора (42) имеет емкостную связь с высокочастотным генератором, а вторичная обмотка образует резонансный контур по меньшей мере с одним конденсатором (22) связи и катушкой (5) связи.
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно содержит устройство для регистрации тока и напряжения в резонансном контуре, соединенное с регулятором (34) с ФАПЧ для передачи ему измеряемого тока и измеряемого напряжения в качестве регулируемых величин.
12. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что по меньшей мере один конденсатор (22) связи расположен в высокочастотном генераторе (16) или за его пределами.
13. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что катушка (5) связи имеет одностороннее заземление.
14. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что катушка (5) связи имеет изолированное подключение к опорному потенциалу через резонансный контур.
15. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что катушка (5) связи и плазма образуют трансформатор, причем плазма представляет собой вторичную обмотку трансформатора.
16. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что высокочастотный генератор (16) включает в себя выходной силовой каскад (24).
17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что выходной силовой каскад (24) выполнен в одном из следующих вариантов:
полумостовой выходной каскад класса D;
полномостовой выходной каскад класса D;
двухтактный выходной каскад;
выходной каскад класса Е;
выходной каскад класса F;
выходной каскад класса С.
18. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что высокочастотный генератор (16) обеспечивает регулирование резонансной частоты в диапазоне от 0,5 до 30 МГц.
19. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что вводимая в высокочастотный генератор (16) мощность находится в диапазоне от 1 Вт до 10 кВт.
20. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что связанное с высокочастотном генератором (16) полное сопротивление нагрузки находится в диапазоне от 0,1 до 1 Ом или в диапазоне от 1 до 50 Ом.
21. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что разрядная камера (4) содержит впускной газовый канал (6) и расположенный напротив него выпускной канал (7) по меньшей мере с двумя извлекающими решетками (8), каждая из которых имеет теневую маску, которая служит в качестве электрической линзы для фокусирования извлекаемых ионных лучей.
22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что к извлекающей решетке (8) прикладывается электрическое поле.
23. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что разрядная камера (4) выполнена из непроводящего материала с низкими высокочастотными потерями.
24. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что катушка (5) связи имеет однослойную или многослойную или бифилярную обмотку.
25. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что катушка (5) связи расположена вокруг разрядной камеры (4) или внутри разрядной камеры.
26. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что катушка (5) связи имеет цилиндрическую, коническую, сферическую или частично коническую с цилиндрическим переходом намотку на разрядную камеру соответствующей формы.