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摘 要

我们都知道，磁共振的无线电力传输技术在无线传输这个大的模块中是一个新发展方向，这个新的发展方向是通过互不接触来提供能量，这样就使得使用起来非常的方便、灵活、能快速适应环境、危险非常小等，而这些都属于无线电能的优点，这相对于传统的接触式输送电能来说，无异于带来了巨大的冲击，这也使得越发变多的科学研究者对这种输电方式进行了研究。在这之中，WPT（wireless power transmission）电磁共振式技术受到了很多研究者的关注，在传输距离、能量传输和变压器的传输效率、对不接触变压器两边（一次侧、二次侧）的差位敏感度以及可以实现很多终端一起供电或定向供电的这些方面，都有其的优势在。所以，本文主要分析研究了无线电能的优缺点，在一定基础上进行了系统的模拟分析，最终经过计算得出结论，让我们更加了解什么是无线电能传输，以及无线电能传输在今后发展的重要性。

关键词：无线传输 理论分析 仿真设计

Magnetic resonance type wireless power transmission systems Simulation Design

Abstract

We all know that magnetic resonance wireless power transmission technology in the wireless transmission is a new direction of development, mainly through non-contact way to provide energy, so that makes use very convenient, flexible, can quickly adapt to the environment, the risk is very small And so on, and these are the advantages of radio power, which is relative to the traditional contact transmission power, it is tantamount to bring a huge impact, which also makes more and more scientific researchers on this transmission the study. Among them, WPT (wireless power transmission) electromagnetic resonance technology has been the concern of many researchers in the transmission distance, energy transmission and transformer transmission efficiency, not on both sides of the transformer (primary side, secondary side) difference Bit sensitivity and can achieve a lot of terminals together with power supply or directional power supply of these aspects, have their advantages in the. Therefore, this paper mainly analyzes the advantages and disadvantages of wireless energy, based on a certain system of simulation analysis, and finally calculated through the conclusion, let us better understand what is the radio power transmission, and wireless power transmission in the future development of the important Sex.

Key Words: wireless transmission, theoretical analysis, simulation design

目 录

摘 要 I

Abstract II

引 言 1

第一章 磁共振式无线电能传输简介 2

1.1无线电能传输简介 2

1.2背景与其发展 3

1.3传输的方式及比较 4

1.4本章小结 6

第二章 无线电能传输的原理及仿真 7

2.1 无线电能输送的基本原理 7

2.2 计算机仿真概述 8

2.3 MATLAB仿真软件简介 9

2.4 本章小结 13

第三章 磁耦合共振式的系统模型 14

3.1系统组成及原理 14

3.2基本理论分析 14

3.3电路模型及分析 17

第四章 系统仿真 21

4.1仿真分析 21

4.2 本章小结 24

结语 25

参考文献 26

致谢 28

引 言

方便、灵活、能快速适应环境、危险非常小等属于无线电能的优点，与传统的接触式能量输送相对比来说，更加吸引越发变多的国内外电力研究人员的关注，并对此进行了研究。其中，电磁共振式WPT（wireless power transmission）技术以其传输距离较远、电能的耦合性、变电器的输送效率好、对不接触变压器的两边的错位不太敏感、能够实现很多终端一起供电以及定向供电等优点越来越被科研人员所关注。

在[1]中，在互感耦合的基础上对两个线圈的空间剥开，对变频器进行了细致的数据处理，不过没有在使用视频和显示输入功率的情况下，给出了功率传输效率方程的共振情况；在[2]中，采取反射阻抗分析出系统输出效率与互感系数之间的关联，不过其没有在意共振线圈内的内阻，所以没有办法很全的说明磁共振模式传输系统的传输原理；在[3]中，根据无线电能量输送系统的等效阻抗进行了理论推导以及设计实验研究其系统的特征，然而，这项研究缺乏的理论分析的传输功率和效率相对于实验；在[4]，一个模型分析，采用互感耦合，然后获取的传输模型，分析能力和效率，相反，是这个模型，这方面的研究的特点，分析了互感输电系统和接触效率的影响。

为此，在上述研究工作的基础上，对谐振双串联串联拓扑系统的电压增益、输出功率、能量传输效率和频率进行了理论分析对负载阻抗、变压器，准确描述了电磁输送系统的特性，在一定的仿真基础上，进行了计算以及分析，最终得出结论。

第一章 磁共振式无线电能传输简介

1.1无线电能传输简介

自发现电磁感应的实验和导线能够输电到今天，通过电线能够直接接触从而发生电能的输送是主要手段，但是就安全来讲，摩擦产生火花以及裸露的导线会引发触电。在这种方式的使用上很容易发生危险，直接危害到人身安全。

感应电力传输技术(Inductive Power Transfer)可以在一定的技术情况下弥补这些不足，在使用电磁感应的方法把能量输送到所需要的物品中的新技术，可以给那些笔记本，平板等移动设备进行充电，给热水器，电吹风等一些急用的物品进行供电，而在医用的方面，可以给内视镜成像系统输出电能，为人体安装芯片。本文主要研究无线电能传输的电路模型及其仿真分析。

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