【正文】
al source, power amplifier, transmitting and receiving system, and a rectifying voltage regulating circuit. The theory proposed on this paper was verified by experiments on the circuits of the above design, which including frequency, distance, direction and other characteristic experiments. The experimental results were in good agreement with the theoretical analysis, which proved the validity of the design.Keywords: wireless power transfer;magnetic resonance coupling。利用實驗電路對本文所提理論進行實驗驗證,包括頻率、距離、方向等特性實驗,實驗結(jié)果與理論分析具有較好的一致性,證明了設(shè)計方案的有效性。本文首先利用耦合模理論分析了磁耦合諧振式無線傳能的機理,然后建立等效模型,在理論上研究了系統(tǒng)的頻率特性并得到了頻率分裂現(xiàn)象的規(guī)律,接著由頻率特性進一步推導得到了系統(tǒng)的距離(包括軸向和徑向距離)特性和方向特性。目前,磁耦合諧振式無線電能傳輸距離為幾十厘米,傳輸效率可以達到90%,傳輸功率可以達到瓦級。10合計100意見及建議:評閱人簽名: 年 月 日附表4:天津工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計(論文)成績考核表學生姓名童芳林學院名稱電氣工程與自動化專業(yè)班級電氣094班題目磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)幕咎匦匝芯?.畢業(yè)設(shè)計(論文)指導教師評語及成績:成績:指導教師簽字: 年 月 日2.畢業(yè)設(shè)計(論文)答辯委員會評語及成績:成績:答辯主席(或組長)簽字: 年 月 日3.畢業(yè)設(shè)計(論文)總成績:給定成績給定成績總成績(a+b+c)摘 要近些年,無線電能傳輸技術(shù)受到了越來越廣泛的關(guān)注。15有必要的數(shù)據(jù)、資料支持,數(shù)據(jù)、資料翔實可靠,得出的結(jié)論有可驗性。10外文應(yīng)用能正確引用外文文獻,翻譯準確,文字流暢。15論文撰寫結(jié)構(gòu)嚴謹,理論、觀點、概念表達準確、清晰。10題目與生產(chǎn)、科研等實際問題結(jié)合緊密。審查意見指導教師: 年 月 日學院意見主管領(lǐng)導: 年 月 日附表3天津工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計(論文)評閱表(論文類)題目磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)幕咎匦匝芯繉W生姓名童芳林學生班級電氣 094班指導教師姓名李陽評審項目指標滿分評分選題能體現(xiàn)本專業(yè)培養(yǎng)目標,使學生得到較全面訓練。完成答辯。答辯。實驗測試與證明,并獲取數(shù)據(jù)。學習距離特性。二、進度及預期結(jié)果:起止日期主要內(nèi)容預期結(jié)果查閱期刊文獻,收集資料。于是,電磁耦合諧振式無線能量傳輸技術(shù)作為一種新興的無線能量傳輸技術(shù)迅速發(fā)展起來,并在無線能量傳輸領(lǐng)域引起巨大的反響。 (15周)主要參考文獻[1] 楊慶新,陳海燕,[J].電工技術(shù)學報,2007,22():107110.起止日期2013年2月25日至2013年6月7日備注院長 教研室主任 指導教師 附表2畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告表姓名童芳林學院電自學院專業(yè)電氣工程及其自動化班級電氣094題目磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)幕咎匦匝芯恐笇Ы處熇铌栆?、與本課題有關(guān)的國內(nèi)外研究情況、課題研究的主要內(nèi)容、目的和意義:有線電能傳輸由于存在諸如產(chǎn)生接觸火花,影響供電的安全性和可靠性,甚至引起爆炸,造成重大事故等弊端,因此一種安全、方便的無線電能傳輸技術(shù)便成為科學家們最迫切的追求。為該技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化提供支撐。本課題主要基于磁耦合諧振的最新無線電能傳輸技術(shù)的基本特性研究,包括頻率特性、距離特性、方向特性等。天津工業(yè)大學畢業(yè)論文磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)幕咎匦匝芯啃? 名 童芳林 學 院 電氣工程與自動化 專 業(yè) 電氣工程及其自動化 指導教師 李 陽 職 稱 講師 2013年6月2日附表1天津工業(yè)大學 畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書論文題目磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)幕咎匦匝芯繉W生姓名童芳林學院名稱電氣學院專業(yè)班級電氣094班課題類型論文類課題意義在無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)日益普及之時,無線電能傳輸也使在未來的生活中擺脫那些紛亂的電源線成為可能,并且它對于新能源的開發(fā)和利用、解決未來能源短缺問題有著重要的意義。無線電能傳輸主要應(yīng)用于生物醫(yī)學、交通運輸、機器人的驅(qū)動、電池充電等,如果能研發(fā)出大功率、遠距離的無線能量傳輸裝置,將有可能引起能源領(lǐng)域一場變革。通過對該技術(shù)的基本特性分析與研究,掌握其傳輸?shù)囊?guī)律,力圖使電能具有較大的傳輸容量和較遠的傳輸距離。任務(wù)與進度要求課題調(diào)研,實習,查中、英文資料; (1~3周)學習無線輸電技術(shù),電磁耦合等相關(guān)知識; (4~6周)頻率特性研究; (7~8周)距離特性研究; (9~10周)方向特性研究; (11~12周)撰寫畢業(yè)設(shè)計論文; (13~14周)答辯。無線電能傳輸技術(shù)始于1889年的美籍克羅地亞裔物理學家特斯拉的研究,并且在無限探求下,2007年MIT的科學家提出了磁耦合諧振式的無線電能傳輸原理并成功利用該理論在2m范圍內(nèi)點亮一個60W的燈泡。本課題將對磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)念l率、距離和方向這三個基本特性對電能傳輸?shù)墓β屎托实挠绊戇M行研究,此研究將對該技術(shù)今后在電動汽車、航空航天、油田礦井、水下作業(yè)、電器、醫(yī)療器械等領(lǐng)域打下堅實基礎(chǔ),具有重要的科學意義。學習頻率特性。學習方向特性。撰寫論文、修改論文。了解課題;掌握頻率特性;掌握距離特性;掌握方向特性;結(jié)果與理論一致完成論文。完成課題的現(xiàn)有條件磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的實驗裝備。題目大小、難度適中,學生工作量飽滿,經(jīng)努力能完成。10課題調(diào)研、文獻檢索能獨立查閱文獻以及從事其他形式的調(diào)研,能較好地理解課題任務(wù)并提出實施方案;有分析整理各類信息,從中獲取新知識的能力。10文字通順,用語正確,基本無錯別字和病句,圖表清楚,書寫格式符合規(guī)范。5論文水平論文論點正確,論點與論據(jù)協(xié)調(diào)一致,論據(jù)充分支持論點,論證過程有說服力。15論文有獨到見解或有一定實用價值。作為一種新型的無線電能傳輸方式,磁耦合諧振式無線電能傳輸技術(shù)具有傳輸功率大、傳輸距離遠、能量傳輸效率高、穿透性強,以及無方向性等特點。通過對磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)幕咎匦缘纳钊胙芯?,可擴大傳輸范圍、增強傳輸效率,具有重要的研究價值和實用價值。為了進一步驗證理論分析的正確性,本文設(shè)計了磁耦合諧振式無線傳能的實驗系統(tǒng),具體包括:信號源、功率放大器、發(fā)射與接收系統(tǒng)以及整流調(diào)壓電路等。關(guān)鍵詞:無線電能傳輸;磁耦合諧振;頻率特性;距離特性;方向特性ABSTRACTIn recent years, more and more widely attention has been paid to wireless power transmission technology. As a new type of wireless power transmission technology, wireless power transfer technology via magnetic resonance coupling has the characteristics of a higher transfer power, a longer transfer distance and a very higher efficiency, and which can be nearly nondirectional and be able to go through various nonmetallic objects.At present, magnetic coupling resonant wireless power transmission distance can be from scores of centimeters to several meters, transmission efficiency can reach 90%, and transmission power can reach watt grade. Via the indepth study on the basic characteristic of the magnetic coupled resonant wireless power transfer, we can expand the scope of transport, and enhance the transport efficiency, which has important research value and practical value. Firstly this paper had been studied the mechanism of wireless power transfer via magnetic resonance coupling by using the coupled mode theory, then it was theoretical studied the frequency characteristics of the system and the frequency splitting phenomena via establishing the equivalent model. Followed by the frequency characteristics were the system39。 characteristic of frequency。 characteristic of direction 目 錄前言第1章 緒論....................................................................................1 ..............................................................................1 .............................................................1 .................................................................2 .............................................................3......................................................4..............................................................7......................................................................................7第二章 磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)脑?.................................8..................................................................................................8..................................................................................................9............................................................11...............................................................................