本发明涉及电源领域，它是一种微波功率源，可用于微波治疗仪的主机，也可用于生物医学实验的加热、干燥或微波测量。 现有的磁控管型微波治疗仪上用的功率源，例如：WR-5-1型，WR-L-4型，RLJ-4型微波治疗机上用的功率源，由于没有稳定的微波输出功率装置，因而磁控管的微波输出功率Pout对其阳极电压Ua很敏感，使Pout随外电压变动而不停地变化，很不稳定，不稳定就不能实现数字显示;因而难以实现对输出功率的精确外控，自控和反馈控制。另一方面，这些微波功率源的输出功率调节均依赖笨重的调压器进行，这使它很难便携化。为克服以上缺点，有人曾把微波功率晶体管用于微波功率源中，但由于其造价成十倍，以至成百倍地增加，所以很难推广应用。
本发明的目的是在现有的磁控管微波功率源的基础上提供一种微波输出稳定，能用数字显示磁控管阳极电流或功率，具有体积小，重量轻能实现便携化的微波功率源。
本发明的目的是这样实现的;首先，通过一个高压稳压电源将磁控管两端的工作电压稳定到1%～0.5%以下，然后再通过串联于稳压电源和磁控管阳极之间的高压可控稳流电源将磁控管的阳极电流稳定到0.5%～0.05%。调节可控稳流电源的基准电压值，即可连续调节磁控管的阳极电流。这样，由于磁控管的磁场强度是恒定的，根据磁控管的工作特性曲线，其输出功率Pout＝Kla，K为常数，只要la稳定了，则Pout就稳定了。为了实现数字显示，在磁控管的阳极和可控稳流电流输出之间串联一采样电阻，磁控管地电流和功率通过接在采样电阻上的数字面板表直接显示。
下面结合附图加以说明：
图1是本微波功率源原理框图。
图2是高压直流稳压电源线路图。
图3是高压可控稳流源电路图。
图4是提高稳流电源耐压的光电耦合器法电路图。
图5是提高稳流源耐压的多电源串联法电路图。
图6是便携式微波治疗仪功率源原理框图。
图7是便携式微波治疗仪功率源电源电路图。
从图1可见本微波功率源由磁控管M，高压稳压电源1-1，高压可控稳流电源1-2，采样电阻R7及数字面板表DVM以及变压器T3和辅助电源1-3，1-4等构成。磁控管电源接高压稳压电源1-1的两输入端。高压稳压电源的输出一端接高压可控稳流电源1-2的输入，另一端接磁控管阴极。高压可控稳流电源的输出经采样电阻R7接至磁控管阳极，采样电阻R7两端跨接有3 1/2 位或4 1/2 位数字面板表DVM。变压器T3和辅助电源1-3为高压稳压和高压可控稳流电源提供低压电源。
图2中示出了高压直流稳压电源1-1实施例的线路图，该线路包括采样电路2-1，光电耦合电路2-2，倒相放大线路2-3，可控恒流源电路2-4，触发电路2-5，可控硅电路2-6，和变压器T3。可控硅BCR串于变压器的初级，变压器的次级接采样电路2-1，采样得到的信号经光电耦合器组成的光电耦合电路传输到倒相放大电路2-3，再通过可控恒流源2-4与基准源相迭加后控制触发电路2-5，触发可控硅BCR，从而构成负反馈环。通过控制可控硅的导通角实现电压调节，图2中的2-7为基准源电路，2-8为延迟开关电路。
高压可控稳流源1-2电路（见图3）包括可调基准电压源（3-1）和高压稳流源（3-2）两部分，可调基准电压源由电阻R1电位器RW1及稳压二极管WY1组成基准源，引出基准电压，经运算放大器OP-1隔离后用电位器RW2分压以调节输出电压，再经OP-2隔离后获得高稳定输出，然后输送到高压稳流源。
高压稳流源3-2由运算放大器OP-3，三极管BG1、BG2、BG3及采样电阻R5、R6、R7及组成保护电路的D4及R8构成。可调基准电压源（3-1）输出的稳定电压Uin接入运算放大器OP-3的同相输入端，BG1、BG2分别以射随器形式联接于OP-3的输出端，其集电极均接在单独的电源VCC1上，电源VCC1的地与OP-3的反相输入端相联，这样BG1、BG2的射极电阻R3、R4也分别连接在OP-3的反相输入端。BG2与所接的BG3为射随器形式连接，BG3集电极由高压供电，其中R5、R6、R7串联构成其射极电阻，R7与磁控管M阳极相接。R5一端接于BG3的发射极，另一端与R6和OP-3的反相输入端相接，R6、R7两端电压V＝Uin，因通过采样电阻R6、R7的电流（也即通过磁控管M的电流）la= (U)/(R6+R7) = (Uin)/(R+R7) ，从而通过调节电位器RW2达到精密控制la的目的。为了安全使用，还在BG1、BG2、BG3的基极和发射极分别跨接有串联的二极管和稳压管，D1、WY1、D2、WY2、D3、WY3，此外，还在BG3的集电极和地之间跨接有二极管D4和串联电阻R8，以保护电路工作。通过以上结构的电路实现了直流稳流。
当磁控管M的阳极工作电压过高时，为提高稳流源的耐压，可采用图4中的光电耦合器型电路。它是用光电耦合器作为高压稳流源第一级晶体管BG1和高压晶体管间的隔离耦合器件的办法解决图3中的电流扩展电路中BG3的耐压问题。即在BG1的集电极与VCC1间串入几个光电耦合器的初级BG2、BG3改用几组光电耦合器的次级和高压晶体管BG串接成的电路代替，高压晶体管串接起来，且其中每一级的集电极接高一级的射极电阻R5，最高一级晶体管集电极接高压电源U0，电阻R9串成均压电阻列，并联于相应的高压晶体管两端，保证高压晶体管正常工作，光电耦合器的次级和高压晶体管BG接成射随器的形式，均由独立的电源VCC31、VCC32、VCC33供电。这样，经过几组高压管串联，解决了耐压问题。
提高稳流源耐压性能还可以用多电源串联法。其线路见图5。该电路用多级电路逐渐抬升电压的方法，从而实现高压稳流。具体的实施方案是在图3的高压稳流源的第一级晶体管BG1的输出接入两级射随器以扩大电源，其射极电阻都接到VCC1的地，BG1集电极接电源VCC1。此时高一级由一个VMOS管，1～3个三极管BG组成，其中VMOS管与一个三极管组成达林顿式的射随器，其电源为VCC21。输出经射随器接到最后一个（如第三个）三极管或如图中的复合管的基极，最后一个三极管的射极接VCC21的地，集电极接到高一级相应的晶体管的射极，即VCC31的地，如此，一级一级提高电压V，同时通过一串均压电阻R9将分压接到相应级的VMOS管栅极，使每一级工作点在正常工作位置，如此构成逐级提高工作电压的恒流电路。
本发明的另一控流办法如图6所示，它直接在磁控管两端与电源两端之间接入一直流稳流电路1-8，这样做比上述稳压后最精密稳流稳定度差一些。但重量更轻。且比现有的微波功率源有稳流和自动限流的优点。
具体电路如附图7所示。它与通用万能稳流源不同处在于又加了由OP-1、OP-2、BG2和电阻R3～R9电容C3组成的延时开关电路。当开机时，BG2导通。恒流二极管2DH无法给缓升压电路（由2DH、BG3、C4组成）充电，全电路不工作。直到经过由R3、R4、C3、R5、R6、R7所确定的延迟时间后BG2截止。2DH才开始给缓升压电路充电。电路才开始动作。延迟时间即磁控管灯丝预热时间。用调节电位器RW1连续调节磁控管阳极电流la从而连续调节其输出功率P。
本功率源的稳流电路，由于稳流源与负载（磁控管）及高压电源是相互悬浮的，也即高压电源两端，负载磁控管均不在稳流电路内，稳流源与这两者仅在采样电阻（R6+R7）、R5及BG3的BE结上相合，见图3，因而解决了高压下稳定和调节la的难题，另一方面，本电路中多用了一个辅助电源VCC1为BG1、BG2供电，它的地是稳流源运算放大器OP-3的反相输入端，这一附加电源供电方式大大提高了电流稳定度，一般可达0.5%，最高可达0.05%，因此，接在采样电阻R7上的数字表DVM能实现数字显示，再者，这种功率源由于不用调压变压器调节，故重量轻。