磁谐振式能量与信息双向传输技术研究

发布时间：2023-09-17 13:36

　　能量无线传输技术是以电磁感应换能原理为基础,在非物理接触的条件下为电力设备供电的技术。但是随着信息化的发展,仅能量传输已经不能满足需求,在旋转设备的参数监测等应用中,还要求进行信息的同步传输。使用能量耦合机构进行信息的同步传输不仅安全可靠,还可以避免分通道传输带来复杂的电磁互扰和安装困难等问题,是目前无线传输的研究热点,处于初步研究阶段。该技术中信息传输还面临传输速率低、传输方向受限和回路间有串扰等问题。本文围绕这三个问题展开研究,旨在实现高效且无失真的能量与信息同步无线传输,拓展实时动态参数测试在旋转类零件上的应用,为实现非物理接触式信息获取奠定基础。在大量查阅国内外关于能量无线传输和能量与信息同步传输的参考文献、综合对比现有各种传输技术与方法的基础上,采用磁谐振技术传输能量,2ASK载波调制技术传输信息,提出了使用平面螺旋型耦合机构中的内层线圈作为信道的信息传输方法,实现了基于同一组耦合线圈的信息双向传输,同时又不影响能量的传输。论文采用理论推导、公式计算、仿真分析和实验验证等手段,从以下几个方面展开研究:(1)分析对比各种现有传输技术,采用传输效率高、抗干扰性强的磁谐振技术传输能...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 能量与信息无线传输研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 研究目的及主要研究内容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 主要研究内容
2 能量与信息无线传输原理
    2.1 能量无线传输技术
        2.1.1 能量无线传输分类
        2.1.2 磁谐振式能量无线传输原理
        2.1.3 磁谐振式能量传输性能分析
    2.2 能量与信息同步无线传输技术
        2.2.1 同步传输技术对比
        2.2.2 系统设计基本原则
    2.3 本章小结
3 载波调制式能量与信息同步传输方案设计
    3.1 系统结构设计
    3.2 调制与解调方案
        3.2.1 信息的调制
        3.2.2 信息的解调
    3.3 系统原理分析
        3.3.1 能量传输原理
        3.3.2 信息正向传输
        3.3.3 信息反向传输
    3.4 本章小结
4 系统的优化设计与实现
    4.1 传输速率优化
        4.1.1 影响速率参数
        4.1.2 速率优化方法
    4.2 电路模块设计
        4.2.1 能量传输电路
        4.2.2 信息传输电路
        4.2.3 耦合线圈设计
    4.3 本章小结
5 仿真分析和实验验证
    5.1 仿真分析
        5.1.1 能量传输结构
        5.1.2 信息传输结构
        5.1.3 同步传输结构
    5.2 实验验证
        5.2.1 能量传输
        5.2.2 信息传输
        5.2.3 同步传输
    5.3 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文工作总结
    6.2 创新点
    6.3 后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢



本文编号：3847529