ICP应用的高频发生器有自激式和他激式(晶控式)两种基本类型。自激式是由一个发射管同时完成振荡、激励和功率放大等功能,他激式则是振荡与激励和功率放大等分开。自激式的优点是电路简单、调试容易,当振荡电路参数变化引起频率迁移时,有自动补偿作用,对功率输出影响较小且造价较低,缺点是功率转换效率低,振荡频率稳定度不高(一般在5%~20%范围内)。他激式的主要优点是振荡频率稳定(频率变化一般低于10-4),功率稳定(变化小于1%),功率转换效率高,抗干扰能力强,可直读功率,此外由于采用了高频电缆,容易将ICP形成装置与发生器主体分开放置,给光源与各种摄谱仪空间位置的配合也提供了方便缺点是线路复杂,造价高。
作为ICP光源,高频发生器的主要指标有四项:工作频率、频率稳定度、输出功率和功率稳定度。
商品ICP仪器多采用较高的频率(27~50MHz)和较低的功率(1~2.5kW),而Greenfield等提倡采用大功率和较低频率的发生器,他们认为这种条件的优点是有较高的检出能力和精密度,而且能消除带状光谱的干扰和化学干扰。
已知趋肤深度S =(1/πσμf)1/2,式中σ是电导率、μ是磁导率、f是高频电流的频率,可见频率的变化直接影响到趋肤深度,亦即影响ICP通道的稳定性。因此,要求频率稳定度越高越好。
功率大小直接影响到ICP火焰的温度,所以要求功率稳定度较高,要求长时间工作无功率漂移,一般要求功率稳定度最好优于0.1%。
此外对高频防护有一定的要求,劳动部暂定安全标准,要求高频电场强度应小于20V·m-1,高频磁场强度应小于5A·m-1 。