基于超声波的过金属壁无线通信系统研究

该文针对密闭金属结构内、外高可靠性通信方法等关键技术进行了理论与实验研究,提出了过金属壁双向信号可靠性数据传输方法,分别为由外向内的数字幅度调制数据传输和由内向外基于阻抗调制式的数据传输方式。同时研究了基于随机共振原理的微弱信号增强传输方法,提高了噪声背景下过金属壁数字信号传输的可靠性。构建了密闭金属结构内部状态监测的实验平台,对数据传输进行实验测试,验证了密闭金属容器内部温度传感器的数据传输特性,最后实现了4.8kbit/s的数据传输速率,表明了该系统方案具有实际工程应用价值。     

压电超声无线能量传输通道阻抗特性研究

基于压电晶体沿厚度方向振动的数学模型,用等效电路法分析得到表面镀银的某型压电超声换能器的谐振频率和反谐振频率,与实测结果相符。在考虑耦合层影响条件下,建立了由外部压电换能器-金属壁-内部压电换能器所构成超声无线能量传输通道的等效电路模型,并仿真得到了通道的阻抗特性,与高精度阻抗分析仪实际测得的阻抗进行比较,验证了所建模型的准确性。