基于磁负超材料的无线电能传输系统

作     者：田子建 陈健 樊京 林越 李玮祥 Tian Zijian;Chen Jian;Fan Jing;Lin Yue;Li Weixiang

作者机构：中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院信息所北京100083 南阳理工学院电子与电气工程学院南阳473004 

基　　金：国家863高技术基金项目(2012AA062203) 国家自然科学基金(51134024 U1261125)资助项目 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2015年第30卷第12期

页      码：1-11页

摘      要：针对MCR-WPT系统的传输效率受距离约束程度高等问题,本文分析讨论了磁负超材料介质板对MCR-WPT系统传输效率的影响,推导并验证了磁负超材料介质板对消逝波传输的增强作用。利用HFSS构造了一种工作在ISM频段的MCR-WPT系统,并设计了一种适合该MCR-WPT系统的低频平面螺旋型磁负超材料介质板。当系统工作频率大于25MHz时,该低频磁负超材料介质板表现出磁负特性。通过将所设计的不同周期排列的磁负超材料介质板放置在MCR-WPT系统的不同位置,研究了不同条件下螺旋型磁负超材料介质板对系统传输效率影响。仿真和实验结果表明:在MCR-WPT系统发射端插入小尺寸磁负超材料介质板、接收端插入中等尺寸磁负超材料介质板时,系统传输效率能够得到有效提高;在传输距离不变的前提下,加入磁负超材料介质板后MCR-WPT系统的传输效率至少提高20%,其中实验平台中系统传输效率提高了近30%。

主 题 词：MCR-WPT 磁负超材料 HFSS 传输效率 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080802[080802] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-6753.2015.12.001

馆 藏 号：203309497...