基于磁耦合諧振的多接收終端無線能量傳輸系統(tǒng).pdf

1、自從無線能量傳輸的概念被提出并被各種實驗證明有效可行以來，無線能量傳輸一直是電子行業(yè)從業(yè)者們致力研究的對象。研究者們經過多年的研究并通過各種不同的原理實現了能量的無線傳遞，我們不再需要又長又復雜的導線來實現能量的傳遞，這不僅減少了日常生活中的導體觸電的危險，還為各種復雜環(huán)境下需求的能量傳輸提供了簡便可行的方案，例如水下插拔的供電系統(tǒng)。
　　近年來，無線能量傳輸早已悄悄進入我們的生活，例如各種使用無線充電的電動牙刷，機器人等電子產品

2、，各大手機品牌包括三星，蘋果也都先后推出了基于Qi標準的無線充電器，日本等國已經將無線能量傳輸系統(tǒng)運用于電動汽車的充電中。無線是未來發(fā)展的趨勢，在不遠的未來我們的生活將再也看不到繁雜的導線，有的只會是無線的方便。
　　在無線能量傳輸的大家族中，基于磁耦合諧振的無線能量傳輸系統(tǒng)由于其具有很高的效率和中等的傳輸距離，具有很大的應用前景，一直都是國內外研究的熱點。本文針對基于磁耦合諧振的無線能量傳輸系統(tǒng)進行研究和設計，力圖在傳輸效率傳輸

3、距離和實用性方面進行突破，主要研究內容和創(chuàng)新內容如下：
　　一、首先對基于磁耦合諧振式的收發(fā)天線進行參數提取和等效模型的理論分析，并通過ANSYS HFSS仿真軟件進行建模仿真設計出工作于6.78MHz和13.56MHz(ISM Band)的高效率的單收發(fā)線圈，分析各參量和不同饋電方式對其影響，創(chuàng)新性的提出一種基于電容匹配的自適應距離匹配，并設計加工完成實驗。
　　二、為使收發(fā)線圈在實際應用中不受外界金屬等物質的影響，提出一

4、種收發(fā)線圈的屏蔽設計，并通過ANSYS HFSS仿真軟件進行建模仿真設計，最終加工驗證試驗設計的屏蔽效果。
　　三、通過將多個諧振單元進行有序排列設計和控制諧振線圈不同圈數上的電流大小兩種方法，均勻發(fā)射線圈在空間內的磁場分布，從而實現多接收終端技術。
　　四、設計選取加工晶振，功率放大器，橋式整流，穩(wěn)壓等，與設計出的收發(fā)線圈配合形成完整的充電系統(tǒng)，最終實現能為手機充電，能為臺燈、音響、風扇等小功率家電供電的無線能量傳輸系統(tǒng)。