非线性宽频压电振动能量采集器的研究

发布时间：2017-11-29 21:11

  本文关键词：非线性宽频压电振动能量采集器的研究

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【摘要】：为改善双稳态压电振动能量采集器在基础低幅值激励条件下的输出性能,提出了一种带有线性放大器的非线性宽频压电振动能量采集器,通过线性放大器对基础低幅值激励进行一级放大后,激发双稳态压电振动能量采集器进入高能轨道的大幅值周期振动,从而提高能量采集器的输出性能。根据力学和电学平衡方法建立了非线性宽频压电振动能量采集器的两自由度集总参数模型和运动微分方程,并对系统模型进行时域和频域求解,仿真分析了系统质量比、刚度比等参数对系统输出特性(振动位移、速度、相图和输出电压等)的影响。最后,通过与双稳态压电振动能量采集器输出性能的实验结果对比分析,表明非线性宽频压电振动能量采集器在较小的激励幅值作用下具有更高的输出特性和更宽的工作频带。
【作者单位】： 浙江工商大学;香港中文大学;
【基金】：国家自然科学基金(51277165) 浙江自然科学基金(LY15F010001)项目资助
【分类号】：TM619
【正文快照】： 1弓|言 压电振动能量采集器具有结构简单、能量转换密度大、易与宿主结构集成等优点,在微电子设备(如无线传感器节点、便携式器件)等上具有广泛的应用前景[13]。典型压电振动能量采集器是由单或双压电晶片悬臂梁构成的线性谐振器,其工作频带窄,难以和外部环境的振动频率相匹

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本文编号：1238127