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公开(公告)号:CN110428954B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN201910728026.0
申请日:2019-08-08
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种基于三阶宇称时间对称的无源型无线传感系统,所述系统包括一个非谐振源线圈、三个谐振频率相同的谐振线圈(包括发射线圈、中继线圈和接收线圈)以及一个非谐振负载线圈。每个谐振线圈通过在绝缘非磁性材料框架侧面上多重绕匝导线并加载电容器来实现对单个线圈谐振频率的调控。并通过利用基于三阶宇称‑时间对称非厄米系统的物理性质,通过调节所述线圈之间的耦合距离,使系统处于三阶奇异点处。当外加的微小扰动作用在任意一个谐振线圈上时,所述三阶系统的频率响应随外加扰动的立方根变化而变化,微小扰动的效果被显著放大,所述系统的感应灵敏度显著增强。
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公开(公告)号:CN108281266B
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN201810047918.X
申请日:2018-01-18
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种低频磁美特材料单元结构体及其组合装置,通过采用金属导线多重绕匝并与集总参数电子元件相结合的工艺,所述磁美特材料单元结构体成形为深亚波长尺度,使磁美特材料单元结构体通过加载所述集总参数电子元件调谐频率,以及通过具有等效磁导率的所述金属导线谐振所述磁美特材料单元结构体;解决了现有的美特材料应用时所能支持功率级别不高的技术问题,实现将磁美特材料应用于一百瓦以上大功率且低频的无线电能传输的目的。
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公开(公告)号:CN108233548A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201810047949.5
申请日:2018-01-18
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种基于磁美特材料的磁场产生装置及无线电能传输系统,其主要由能量发射端以及加载在能量发射端上具有亚波长特性的磁美特材料集成组成,所述磁美特材料集成包括多个磁美特材料单元,借此,本发明通过发射线圈激励频率调谐范围在千赫兹频段的磁美特材料单元,使各个磁美特材料单元通过磁场耦合形成特殊通带,在所述通带内的不同频率点能够被对应激发出不同的磁场分布,从而达到通过调控频率得到一种在千赫兹低频段大面积相对均匀分布的磁场,实现一种有利于和多个目标进行无线电能传输的磁场产生装置及包括所述磁场产生装置的无线电能传输系统。
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公开(公告)号:CN108173354B
公开(公告)日:2021-12-07
申请号:CN201810047919.4
申请日:2018-01-18
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种无线电能传输系统及其传输方法,其主要由信号源、激励线圈、一对谐振频率相同的谐振线圈、接收线圈以及负载组成,利用在有机玻璃板侧面上多重绕匝利兹线并加载电容形成的一对谐振线圈实现调控线圈谐振频率,并通过利用非厄米系统中单模点的物理特性,使工作频率位于谐振线圈的谐振频率处,以控制接收线圈与其邻近谐振线圈的距离来调整耦合出系统能量的传输速率,从而在改变一对谐振线圈耦合距离的情况下保证系统处于单模点,克服了现有技术缺陷,达到在变化耦合距离的情况下,利用单模点固定频率和最低损耗的物理性质实现高效的无线电能传输以及在千赫兹频段进行单频率高效无线电能传输的目的。
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公开(公告)号:CN108599394B
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN201810426097.0
申请日:2018-05-07
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种可实现能量漏斗效应的无线充电系统及其无线充电方法,所述系统包括无线发射装置及无线接收装置,所述无线发射装置包括无线发射控制电路和无线发射线圈,所述无线发射线圈与所述无线发射控制电路电性连接;所述无线接收装置包括无线接收线圈、磁共振激元、无线接收控制电路和负载,所述磁共振激元被所述无线接收线圈圈设于线圈内,所述无线接收线圈、所述无线接收控制电路和所述负载依序电性连接,所述无线接收线圈的平面绕匝面积小于所述无线发射线圈的平面绕匝面积,借此在发射线圈与接收线圈之间形成能量漏斗效应,提高磁共振无线能量传输系统的传输效率与传输距离,形成位置鲁棒性较好的无线充电系统及其充电方法。
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公开(公告)号:CN108233548B
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN201810047949.5
申请日:2018-01-18
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种基于磁美特材料的磁场产生装置及无线电能传输系统,其主要由能量发射端以及加载在能量发射端上具有亚波长特性的磁美特材料集成组成,所述磁美特材料集成包括多个磁美特材料单元,借此,本发明通过发射线圈激励频率调谐范围在千赫兹频段的磁美特材料单元,使各个磁美特材料单元通过磁场耦合形成特殊通带,在所述通带内的不同频率点能够被对应激发出不同的磁场分布,从而达到通过调控频率得到一种在千赫兹低频段大面积相对均匀分布的磁场,实现一种有利于和多个目标进行无线电能传输的磁场产生装置及包括所述磁场产生装置的无线电能传输系统。
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公开(公告)号:CN110428954A
公开(公告)日:2019-11-08
申请号:CN201910728026.0
申请日:2019-08-08
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种基于三阶宇称时间对称的无源型无线传感系统,所述系统包括一个非谐振源线圈、三个谐振频率相同的谐振线圈(包括发射线圈、中继线圈和接收线圈)以及一个非谐振负载线圈。每个谐振线圈通过在绝缘非磁性材料框架侧面上多重绕匝导线并加载电容器来实现对单个线圈谐振频率的调控。并通过利用基于三阶宇称-时间对称非厄米系统的物理性质,通过调节所述线圈之间的耦合距离,使系统处于三阶奇异点处。当外加的微小扰动作用在任意一个谐振线圈上时,所述三阶系统的频率响应随外加扰动的立方根变化而变化,微小扰动的效果被显著放大,所述系统的感应灵敏度显著增强。
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公开(公告)号:CN110289698A
公开(公告)日:2019-09-27
申请号:CN201910605286.9
申请日:2019-07-05
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种基于三个共振线圈的无线电能传输系统及其传输方法,所述系统包括一个非共振源线圈、共振频率相同的发射线圈、中继线圈和接收线圈以及一个非共振负载线圈。利用在绝缘非磁性材料框架侧面上多重绕匝导线并加载电容器形成的一对共振线圈实现调控线圈共振频率,并通过利用基于宇称-时间对称的三共振线圈的物理性质,使系统工作频率位于共振线圈的共振频率处。本发明系统在相同条件下较传统的WPT系统在共振频率处具有传输效率下降缓慢,鲁棒性更强,待机功率损耗较小,减少系统向周围的能量辐射的优势。此外,该系统即使接收部分小型化在一定传输距离下也具有较强的鲁棒性;还可同时给多个互不影响的小型化接收部分以不同效率进行充电。
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公开(公告)号:CN108173354A
公开(公告)日:2018-06-15
申请号:CN201810047919.4
申请日:2018-01-18
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种无线电能传输系统及其传输方法,其主要由信号源、激励线圈、一对谐振频率相同的谐振线圈、接收线圈以及负载组成,利用在有机玻璃板侧面上多重绕匝利兹线并加载电容形成的一对谐振线圈实现调控线圈谐振频率,并通过利用非厄米系统中单模点的物理特性,使工作频率位于谐振线圈的谐振频率处,以控制接收线圈与其邻近谐振线圈的距离来调整耦合出系统能量的传输速率,从而在改变一对谐振线圈耦合距离的情况下保证系统处于单模点,克服了现有技术缺陷,达到在变化耦合距离的情况下,利用单模点固定频率和最低损耗的物理性质实现高效的无线电能传输以及在千赫兹频段进行单频率高效无线电能传输的目的。
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公开(公告)号:CN108599394A
公开(公告)日:2018-09-28
申请号:CN201810426097.0
申请日:2018-05-07
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提供一种可实现能量漏斗效应的无线充电系统及其无线充电方法,所述系统包括无线发射装置及无线接收装置,所述无线发射装置包括无线发射控制电路和无线发射线圈,所述无线发射线圈与所述无线发射控制电路电性连接;所述无线接收装置包括无线接收线圈、磁共振激元、无线发射控制电路和负载,所述磁共振激元被所述无线接收线圈圈设于线圈内,所述无线接收线圈、所述无线发射控制电路和所述负载依序电性连接,所述无线接收线圈的平面绕匝面积小于所述无线发射线圈的平面绕匝面积,借此在发射线圈与接收线圈之间形成能量漏斗效应,提高磁共振无线能量传输系统的传输效率与传输距离,形成位置鲁棒性较好的无线充电系统及其充电方法。
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