射频电源是一类特殊的高频电源,在电子工业、无线通信、现代医疗、石油化工和环境设备等领域都有广泛的应用。射频电源的优劣对关联设备和系统的性能有极为重要的影响。目前基于电子管技术的射频电源仍然占市场的主导地位,此类电源的使用周期短、精度低和自动化程度差等问题严重影响射频设备的应用,基于大功率半导体器件和微处理器的自动匹配控制技术是研究的热点。本文在详细研究射频电源技术原理和发展现状的基础上,针对目前射频电源设计和应用中的关键问题,提出了采用大功率半导体器件结合ARM微处理器实现自动化射频电源系统的设计方案。该电源系统由射频功率源和阻抗自动匹配器两部分组成,本文以DEI公司的大功率MOSFET芯片DE275作为核心器件,设计了工作在E类开关状态下的射频电源,该电源在13.56MHz的工作频率下能够输出连续稳定的射频波,设计输出功率可达1KW。论文中对设计的电路参数使用ORCAD仿真软件进行仿真,分析不同的参数对射频电源性能的影响,在此基础上设计驱动级和放大器,并进一步优化电路。以ARM为核心处理器设计了阻抗自动匹配系统,实现了电容位置检测、步进电机驱动、电容容量自动调节；设计了反射系数信息采集器,实现对电压反射系数的实时采集；设计了人机操作界面,实现了键盘控制和LCD显示功能；提出一种阻抗快速自动匹配算法,经实验证明该算法能够达到较好的匹配效果,为新型固态射频电源的应用打下坚实的基础。