水下无线感应耦合传输系统中线圈的研究

磁耦合线圈是水下无线感应耦合传输系统中的核心部分.该文从应用角度对水下无线感应耦合传输系统的磁耦合线圈参数展开分析与实验研究.首先通过耦合线圈的磁场强度、线圈尺寸、线圈匝数等理论分析评估线圈对通信质量的影响,其次通过多次实验对3种线圈匝数和3种不同的频率进行了参数分析和测试实验.分析结果得出在谐振点上的磁耦合强度最大,...     

感应耦合电能传输系统的设计

针对感应耦合电能传输系统(ICETS)的互感模型,提出设计ICETS的三要素法：即通过耦合系数、可分离变压器原副边自感比值和副边能量接收电路的品质因数三要素设计ICETS.该方法在谐振状态下,将ICETS的特性参数表示为三要素的函数,根据可分离变压器的传输效率和器件应力要求进行系统设计.论文分析比较ICETS的4种补偿电路,并以原边串联补偿、副边并联补偿（SP）电路为例,设计输出功率为100 W的ICETS样机.结果表明,用三要素法设计ICETS,可分离变压器效率高,补偿电容电压应力小,样机实验证明所提三要素法的正确性.     

双发射结构磁谐振式无线电能传输系统传输特性研究

基于电路理论,建立了双发射结构磁谐振式无线电能传输（WPT）系统的等效互感模型。与单发射结构相比,双发射结构可以提高负载接收功率和传输效率,而且随着发射线圈与接收线圈之间耦合系数的降低,双发射结构的优势更加明显。结合数值仿真试验,对比得出当两种结构的接收线圈发生横向偏移与角度偏转时,负载功率和传输效率的比值分别可达2.8和1.39以上,验证了理论分析的正确性。最后,进一步分析了两种结构在欠耦合、临界耦合、过耦合3种区域的传输效率,发现双发射结构可以增加系统的纵向传输距离,且在临界耦合区域内可以有效扩大系统的横向传输范围。     

海洋浮标感应耦合电能传输系统频率分裂特性及最大功率点分析

为探究感应耦合电能传输（ICPT）系统中的频率偏移是否会对系统的最大输出功率产生影响,综合考虑线圈谐振频率、耦合系数,通过建立互感模型对基于海洋浮标的ICPT系统的频率分裂现象进行分析,选择输出功率作为重点研究对象,推导出在ICPT系统中输出功率与耦合系数,工作频率之间的关系表达式. 通过数值分析研究耦合系数、工作频率对频率分裂影响的一般化关系,并通过实验验证其结论. 结果表明：对线圈之间的耦合系数进行匹配,可以避免系统发生频率分裂,且在固有谐振频率处输出功率和效率达到最大值;若系统耦合系数固定,通过调整工作频率,可以使系统传输性能达到最优.     

感应耦合电能与信号同步传输技术

针对感应耦合电能传输(ICPT)系统中的信号传输问题,提出一种新颖的基于能量调制的信号传输方法,该方法根据被传输信号调节系统注入能量,在原副边耦合线圈间形成综合能量信息流,电能接收端在接受电能的同时提取信号特征并进行信号复原.分析了该方法的基本原理,并用实验验证了其可行性.实验结果证明:该方法具有简单易行、成本低、可靠性高等优点,在ICPT系统中具有很好的应用价值.     

新型感应式电能传输系统的耦合特性研究

感应式电能传输系统利用电磁感应原理实现电能的无接触传输,具有无磨损、可靠性高、安全性好的特点。为了有效的提高感应式电能传输系统传输效能,提出对初次级线圈之间的状态对传输性能有着重要影响。利用互感定义和椭圆积分,讨论了线圈的形状参数和相对位置变化对互感参数的影响,并通过实验对比验证了文章的结论。     

接收线圈间耦合系数对多子弹感应装定系统的影响

在信息可装定子母弹中,多子弹接收无线传输系统的接收线圈间相互存在耦合时,传输性能会受到影响.本文根据KVL方程建立了两接收系统接收线圈存在耦合时的无线电能传输系统的数学模型,推导出系统输入阻抗、效率计算公式.结合理论,利用ADS软件仿真分析了0.1～0.3范围内的耦合系数与线圈间距、接收端电压、输入阻抗、传输效率等参数...     

单管感应耦合式电能传输反馈系统的设计

针对传统感应耦合式电源存在体积大、成本高、效率低等缺点,以及存在原边感应线圈与副边感应线圈分离,使输出电压难以快速稳定等问题,本研究采用基于副边反馈信号联合变频+变占空比的控制方法,提出了一种单管感应耦合式电源,给出了单管ICPT系统结构,分析了该电源的谐振网络,同时对所提电源设计了一种无线反馈系统,为了验证设计的正确性,采用Saber仿真软件对ICPT系统进行仿真和电路实验。仿真实验结果表明,所提出的新型单管感应耦合式电源能够满足输出功率为1kW的设计要求,与传统的感应耦合式电源相比,体积小、成本低、效率高,而且采取基于副边反馈信号联合精准的变频+变占空比的控制方法,实现了输出电压的快速稳定。该研究对全桥和半桥感应耦合式电能传输电源具有一定的参考价值。     

改进发射端的磁耦合谐振式无线电能传输系统

为提高磁耦合谐振式无线充电系统的传输效率,提出了改进发射端的无线电能传输模型并建立了无线电能传输系统电路模型,讨论了输出功率与传输效率与线圈耦合系数和负载电阻的关系。在线圈谐振状态下,为得到最佳传输效率,研究了耦合系数与负载电阻的取值要求。最后,通过搭建实验平台,验证了系统在谐振状态下,激励线圈与发射线圈的耦合系数为0.8,发射线圈与负载线圈的耦合系数为0.157,负载电阻为150Ω时,传输效率能达到97.3%。     

蛇管式换热器最优化设计

本文建立了蛇管换热器的优化设计模型，并分三种控制传热过程讨论了计算方法．     

满速率满分集优化的单频网发射信号

针对分布式发射天线单频网,设计了3种发射信号及针对第一种发射信号的优化方案。首先通过误对概率分析,推导出满速率单频网能获得的分集度,设计了一种能达到该分集度的发射信号和具有满分集度的2种发射信号。然后针对第一种发射信号,提出了基于异步时延的子载波交织分组的信号优化方法,在接收机位置与性能之间建立了一种折中关系。仿真结果表明,设计的满分集发射信号能获得8 dB左右增益,优化后的发射信号能获得5～9 dB增益。     

使用T型结构的紧凑型电感耦合滤波器设计

提出了一种使用T型结构的紧凑型电感耦合滤波器,理论分析表明,使用这种由传输线中央加载容性电纳的T型结构来替代传统传输线,在不影响滤波器响应的同时可以有效地缩减滤波器的尺寸,获得电路结构的小型化.基于这一原理,笔者设计了一个三阶切比雪夫型电感耦合带通滤波器,仿真结果表明:T型结构不仅可以完美地满足滤波器设计要求,同时还可以使结构更加紧凑.     

基于传递路径的动力总成悬置系统优化及评价

为了研究车内振动的发生机理,根据传递路径分析方法的基本原理与动力总成悬置系统优化方法,提出一种基于传递函数的动力总成悬置系统的分析与参数优化方法以及评价指标.在实车工作情况下,该方法可以利用振动测试的数据建立整车传递函数模型,进行悬置传递路径分析与优化,对整车车内振动进行预测.测试过程简单,测试时间短,并以国产某轿车为例验证了该方法的正确性.     

基于ARM的嵌入式以太网数据传输系统设计

以Philips公司的LPC2210 ARM7微处理器和嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ为平台,构建了通过网络实现的多路温度数据以太网远程传输与监控系统.该系统利用数字化温度传感器DS18820将温度模拟量转化成数字信号通过"一线总线"方式送入LPC2210,再将处理后的数据通过TCP协议上传到Intemet.     

一种用于无线电能传输系统的有源中继结构设计与分析

中继线圈能有效增大磁耦合谐振式无线电能传输(MRC-WPT)系统的传输距离,但由于其自身的功率损耗,导致系统总损耗增加,传输功率下降。提出了一种有源中继结构,通过向中继线圈赋能,扩大了发射线圈的能量辐射范围,在显著增大系统传输距离的同时增大了系统的传输功率,保证了输出功率恒定。与多发射线圈系统相比,有源中继系统不需要考虑发射线圈之间的交叉耦合影响,分析及设计更加方便;与传统无源中继系统相比,有源中继系统的最大传输功率高于对应的无源中继系统;与对应的无中继系统相比,在增加传输距离的同时,有源中继系统的最大传输功率能保持与无中继系统相同。仿真结果与理论分析结果一致。     

汽车轮胎压力监测系统发射模块的设计

该文介绍了轮胎压力监测系统发射模块的硬件组成及软件设计方法。采用了基于MEMS技术的硅压阻式压力传感器SP12作为轮胎压力的检测单元．PIC16F628A作为信号控制处理与发射单元。射频发射芯片采用集成了锁相环合成器及高功放的TDK5110F。该系统可随时测定每个轮胎内部的实际温度、压力值，及时报警。有效避免事故的发生。     

电力传动系统中非线性机电耦合振荡机理研究

为了进一步完善交直流调速技术,提高电力传动系统的调速性能,针对电力传动系统中存在的电机及拖动机械的耦合振动问题,分别从传动机构中的机械非线性与系统变流装置具有的电气非线性角度对系统中的非线性机电耦合现象进行了机理分析研究,这一结论为制定合理的振动控制策略奠定了可靠的研究基础.结果表明,内因和外因的相互作用是造成电力传动系统非线性机电耦合振荡的根本原因.