基于三角波电流的磁耦合谐振式无线电能与信号传输技术研究

来源 :安徽工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lingdujimo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线电能传输(wireless power transfer,WPT)作为一种脱离电线束缚的划时代技术,凭借灵活可靠的传输方式,吸引了国内外学者的关注。随着WPT技术商业化应用的逐渐普及,在一些特殊的场合下,不仅需要无线电能的传输,还需要信号的传输以实现发射端与接收端之间的通信。因此本文提出了一种新颖的基于三角波电流的电能与信号集成的无线电能传输系统,所提出的系统采用三角波电流中的基波和三次谐波分量分别传输能量和信号。本文首先以电磁耦合理论为基础,介绍了传统的磁耦合谐振式(magnetic coupling resonant wireless power transfer,MCRWPT)系统的基本组成单元、等效电路模型以及基本公式,分析了次级电路等效到初级回路的反映阻抗,并提出了如何通过反映阻抗匹配电路参数,实现电能高效传输。在MCRWPT技术的基础上,提出了利用谐波通信的无线电能与信号传输的方案。通过对三角波电流进行傅里叶变换,建立了系统等效电路模型。然后在谐波分量对基频偏差的放大作用的基础上,提出了二进制频移键控(2FSK)的信号调制方法,实现了电能与信号传输间的弱耦合控制。通过定义三角化率,定量分析了不同形状的电流对基波和三次谐波的影响,并且比较了电流峰值相同的三角波与梯形波的无线电能传输能力。本论文采用2FSK信号调制方法,通过改变系统频率实现电能和信号的传输。分析了信号线圈解调出的电压包络特性,计算并给出了系统工作点。最后,为验证所述策略的有效性和可行性,搭建了硬件实验平台,并进行了相关实验。实验结果表明,本文所采用的方法可有效地减少通信模块和电能接收模块间的电磁干扰,实现了无线电能与信号传输的集成。
其他文献
近些年来,无人值守系统电源在军用雷达上面的应用越来越广泛,本着保证雷达能够安全、高效、可靠的运行,本文针对雷达应用场景设计了一款无人值守AC/DC系统电源。本文首先介绍了无人值守电源的研究现状以及发展趋势,并且详细介绍了几种模块电源的实际使用电路。通过对设计指标的详细分析,给出了无人值守系统电源的总体设计方案,接着对常见的几种软启动电路优缺点和使用范围做出了详细的介绍分析,并且给出了本文所设计的软
本文以桦甸油页岩(HDOS)和桦甸脱灰油页岩(HDSX)为研究对象,利用盐酸、氢氟酸和硝酸对其进行酸洗脱灰。在300℃、350℃、400℃、450℃和500℃温度下对其进行热解处理,借助粘结指数、工业分析、元素分析,FT-IR、Raman、13CNMR、TG-DTG等分析技术,主要研究脱灰油页岩结构性质的变化规律和动力学参数;在此基础上,选取经400℃处理后的脱灰油页岩代替青龙山瘦煤进行配煤炼焦,
2020年5月14日,中共中央政治局常委会会议首次提出要构建国内国际双循环相互促进的新发展格局。这意味着,我国将以国内市场为主体,进一步扩大对外开放水平,使国内市场和国际市场更好地联通,利用国际国内两个市场、两种资源来实现更强劲的发展。近几十年来,我国吸引了无数的各国外资企业来华投资,已成为全球吸引外资最多的国家之一。经过长时间的发展,外资企业已经成为了我国经济的重要组成部分。现在,外资企业也融入
糖代谢途径中关键调控酶果糖-6-磷酸激酶-2/果糖-2,6-二磷酸酶4(简称PFKFB4)可同时参与调控肿瘤细胞糖代谢与转录程序,对多种侵袭性转移性肿瘤的发生起到关键作用,是肿瘤发生发展机制研究热点。而现阶段PFKFB4的抑制剂结构单一且抑制活性不高,其能否成为新型有效抗肿瘤靶标仍需发现更多先导化合物加以确证。本文运用基因工程技术构建了异源表达PFKFB4的重组工程菌,经对其表达纯化工艺优化,成功
含污染物的流体在环境流体中的流动均可视为重力流,研究重力流在带坡折渠道中的流动对于精准治污有着重要的意义。本课题在3°、6°、12°坡折渠道中,进行了入流量分别为4、6、8 L/s的明渠流及等过量密度比为0.01的保守及非保守重力流实验,并辅之以数值模拟的对比研究,得出以下主要结论:(1)在低中高坡度分别对过量密度比0.01,入流量4 L/s浊流进行三种不同密度网格敏感性测试,得出280×40密度
现代科技的发展使得人们对钢材的质量要求也越来越高,而高品质钢的生产离不开对夹杂物的去除。为了充分发挥中间包的冶金性能,通过施加电磁场来实验净化钢液的作用,从而在电磁场作用下利于金属液中非金属夹杂物的去除。本文利用物理和数值模拟对感应加热中间包技术进行研究,分析中间包通道内磁感应强度的分布,并探讨不同因素对本实验的影响,得出了如下主要结论。(1)当其他条件不变时,线圈半径越小则磁感应强度会越大。在条
“障屏画”在日本美术领域占据着重要的地位,同时它与日本传统的生活方式具有密不可分的关系。“障屏画”是障壁画与屏风绘的统称,而屏风绘的原形正是唐朝的屏风画。无论奈良时代的唐绘,抑或后来的日式水墨画、文人画、花鸟画,皆为中日两国文化交流的产物。而后“障屏画”自成一派,在桃山时代迎来了发展的“黄金时代”。武田恒夫所著《桃山の花鳥と風俗―障屏画の世界》是一本研究桃山时代“障屏画”的重要专著。本稿正是基于对
随着每年报废汽车数量的增加,汽车拆解行业发展迅速,汽车拆解机作为一种拆解工具被广泛应用于拆解行业。传统拆解作业主要以人工拆解为主,借助电气焊和氧割等方式进行,工作效率低下,不能满足社会需求。因此,使用汽车拆解机代替人工作业,对拆解效率、工人劳动强度、环境污染等明显改善。本文通过对国内外废旧汽车回收现状和拆解工具研究现状分析,确定论文研究内容,主要工作如下:首先,分析汽车拆解机整机结构,确定工作装置
学位
控制棒驱动杆是核电机组中关键组件,其性能优劣直接影响到核电机组安全生产。国内机组的驱动杆组件主要依赖国外进口,虽有学者对其成型工艺及性能进行过研究,但相较于国外产品性能仍有较大差距,且目前国外产品加工流程过长不符合绿色制造的工业理念。因此本文以锻态12Cr13马氏体不锈钢为研究对象,利用直接热挤压成型的工艺方法生产核电用驱动杆管材,实现该管材短流程、绿色制造的国产化制造。利用Gleeble热模拟机