一种无线能量传输装置及系统

    公开(公告)号:CN111431295A

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN202010357542.X

    申请日:2020-04-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本说明书一个或多个实施例提供一种无线能量传输装置与系统,具有充电方式灵活、通用性强、资源利用率高的优点。所述无线能量传输装置包括:微带天线单元,用于通过微波辐射的方式进行无线能量传输;所述微带天线单元包括至少两个微带贴片天线,所述微带贴片天线之间通过变容二极管连接;所述无线能量传输装置通过改变所述变容二极管电容值对所述微带天线单元的谐振频率进行连续性调整。所述无线能量传输系统,包括由所述无线能量传输装置构成的能量发射端与能量接收端。

    宽频可重构微带天线
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112736456A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011525980.9

    申请日:2020-12-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种宽频可重构微带天线,包括介质基板、可重构天线单元和馈电网络,可重构天线单元包括主贴片、寄生贴片和变容二极管,寄生贴片设置于主贴片外通过变容二极管连接;馈电网络包括一个馈电端口和若干相互并联的馈电点;可重构天线单元与馈电网络分设于介质基板两侧,馈电点与对应的可重构天线单元相连,馈电网络用于向可重构天线单元进行选择性馈电。通过馈电网络对可重构天线单元进行选择性馈电,选择不同频段范围的可重构天线单元工作;将可重构天线单元设置于主贴片、寄生贴片和变容二极管的形式,改变变容二极管的电容值,对工作频率进行连续性调整。加宽微带天线的工作频率,并且还具有体积小、构造简单的优点。

    动态提高频率可重构微带天线增益的方法

    公开(公告)号:CN112713395B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202011526005.X

    申请日:2020-12-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种动态提高频率可重构微带天线增益的方法,包括如下步骤:一、构建频率可重构的微带天线,微带天线包括可重构天线单元,可重构天线单元包括主贴片、寄生贴片和变容二极管,寄生贴片设置于主贴片外通过变容二极管连接;二、构建频率可重构的增益板,增益板包括增益单元,增益单元包括双开口谐振环和变容二极管,变容二极管设置于双开口谐振环的一开口内;三、将增益板通过绝缘柱立于微带天线的正上方;四、改变增益单元中变容二极管的容值,动态提升微带天线的增益。改变变容二极管的容值,重构天线的工作频率,并可对其工作频率进行连续性调整,从而加宽微带天线的工作频率。通过增益板,动态提升微带天线的增益。满足使用要求。

    全向型磁耦合谐振式无线能量传输发射、接收装置及系统

    公开(公告)号:CN110112834A

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201910407988.6

    申请日:2019-05-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种全向型磁耦合谐振式无线能量传输系统,其包括:一立方型全向发射器,所述立方型全向发射器两端通过一输入阻抗匹配电路连接至频率可调交流电源,所述立方型全向发射器用于向外全向发射电能。一个或多个负载接收线圈,所述负载接收线圈用于接收电能且与所述立方型全向发射器任意角度间隔设置,负载接收线圈两端连接一负载阻抗匹配电路,输出电能通过整流器为负载供电。本发明能够为一个或同时为多个负载供电,且能够为各方向的负载供电,无线能量传输效率达60%,系统仅需一个电源激励便能实现全向能量传输,大大降低成本,可灵活设计线圈和电路参数使系统满足不同工况需求,提高能量利用率。

    动态提高频率可重构微带天线增益的方法

    公开(公告)号:CN112713395A

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN202011526005.X

    申请日:2020-12-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种动态提高频率可重构微带天线增益的方法,包括如下步骤:一、构建频率可重构的微带天线,微带天线包括可重构天线单元,可重构天线单元包括主贴片、寄生贴片和变容二极管,寄生贴片设置于主贴片外通过变容二极管连接;二、构建频率可重构的增益板,增益板包括增益单元,增益单元包括双开口谐振环和变容二极管,变容二极管设置于双开口谐振环的一开口内;三、将增益板通过绝缘柱立于微带天线的正上方;四、改变增益单元中变容二极管的容值,动态提升微带天线的增益。改变变容二极管的容值,重构天线的工作频率,并可对其工作频率进行连续性调整,从而加宽微带天线的工作频率。通过增益板,动态提升微带天线的增益。满足使用要求。

    一种磁耦合谐振式无线能量传输系统及其使用方法

    公开(公告)号:CN110011430A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910407989.0

    申请日:2019-05-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种全向发射内部全向接收磁耦合谐振式无线能量传输系统,其包括:一个立方型全向发射器,所述立方型全向发射器两端通过一输入阻抗匹配电路连接至频率可调交流电源,所述立方型全向发射器用于向内全向发射电能。一个或多个全向接收器,所述全向接收器两端连接一负载阻抗匹配电路,其置于所述立方型发射器内部用于接收各个方向的电能,输出电能为负载供电。本发明仅需一个交流电源便能实现对发射器内部不同方向的一个或多个负载供电,提高能量的利用率,结构简单,大大降低成本。本发明可应用在房屋中,立方型全向发射器放置在墙四壁向屋内全向发射能量,全向接收器置于屋内接收各方向能量并为屋内负载供电,方便用户的使用。

    频率可重构四线圈结构磁耦合谐振式无线能量传输系统

    公开(公告)号:CN110112835A

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201910411888.0

    申请日:2019-05-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种频率可重构四线圈结构磁耦合谐振式无线能量传输系统,其包括:一馈电线圈,通过第一多选一选择开关连接至频率可调交流电源。一初级谐振线圈和一次级谐振线圈,所述初级和次级谐振线圈两端分别连接一电容。一负载线圈,通过第二多选一选择开关连接至负载,为负载供电。其中所述馈电线圈和所述初级谐振线圈之间及所述次级谐振线圈和所述负载线圈之间通过电磁感应进行无线能量传输,所述初次级谐振线圈之间通过磁耦合共振进行无线能量传输。本发明能够为不同频率的负载选择性高效无线供电,系统无线能量传输效率在70%以上,提高能量利用率,大大降低成本,可灵活设计线圈和电路参数使系统满足不同工况需求,极大方便用户的使用。

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