电工技术学报
電工技術學報
전공기술학보
Transactions of China Electrotechnical Society
2015年
12期
1-11
,共11页
田子建%陈健%樊京%林越%李玮祥
田子建%陳健%樊京%林越%李瑋祥
전자건%진건%번경%림월%리위상
MCR-WPT%磁负超材料%HFSS%传输效率
MCR-WPT%磁負超材料%HFSS%傳輸效率
MCR-WPT%자부초재료%HFSS%전수효솔
MCR-WPT%magnetic metamaterials%HFSS%transmissionefficiency
针对MCR-WPT系统的传输效率受距离约束程度高等问题,本文分析讨论了磁负超材料介质板对MCR-WPT系统传输效率的影响,推导并验证了磁负超材料介质板对消逝波传输的增强作用.利用HFSS构造了一种工作在ISM频段的MCR-WPT系统,并设计了一种适合该MCR-WPT系统的低频平面螺旋型磁负超材料介质板.当系统工作频率大于25MHz时,该低频磁负超材料介质板表现出磁负特性.通过将所设计的不同周期排列的磁负超材料介质板放置在MCR-WPT系统的不同位置,研究了不同条件下螺旋型磁负超材料介质板对系统传输效率影响.仿真和实验结果表明:在MCR-WPT系统发射端插入小尺寸磁负超材料介质板、接收端插入中等尺寸磁负超材料介质板时,系统传输效率能够得到有效提高;在传输距离不变的前提下,加入磁负超材料介质板后MCR-WPT系统的传输效率至少提高20％,其中实验平台中系统传输效率提高了近30％.
針對MCR-WPT繫統的傳輸效率受距離約束程度高等問題,本文分析討論瞭磁負超材料介質闆對MCR-WPT繫統傳輸效率的影響,推導併驗證瞭磁負超材料介質闆對消逝波傳輸的增彊作用.利用HFSS構造瞭一種工作在ISM頻段的MCR-WPT繫統,併設計瞭一種適閤該MCR-WPT繫統的低頻平麵螺鏇型磁負超材料介質闆.噹繫統工作頻率大于25MHz時,該低頻磁負超材料介質闆錶現齣磁負特性.通過將所設計的不同週期排列的磁負超材料介質闆放置在MCR-WPT繫統的不同位置,研究瞭不同條件下螺鏇型磁負超材料介質闆對繫統傳輸效率影響.倣真和實驗結果錶明:在MCR-WPT繫統髮射耑插入小呎吋磁負超材料介質闆、接收耑插入中等呎吋磁負超材料介質闆時,繫統傳輸效率能夠得到有效提高;在傳輸距離不變的前提下,加入磁負超材料介質闆後MCR-WPT繫統的傳輸效率至少提高20％,其中實驗平檯中繫統傳輸效率提高瞭近30％.
침대MCR-WPT계통적전수효솔수거리약속정도고등문제,본문분석토론료자부초재료개질판대MCR-WPT계통전수효솔적영향,추도병험증료자부초재료개질판대소서파전수적증강작용.이용HFSS구조료일충공작재ISM빈단적MCR-WPT계통,병설계료일충괄합해MCR-WPT계통적저빈평면라선형자부초재료개질판.당계통공작빈솔대우25MHz시,해저빈자부초재료개질판표현출자부특성.통과장소설계적불동주기배렬적자부초재료개질판방치재MCR-WPT계통적불동위치,연구료불동조건하라선형자부초재료개질판대계통전수효솔영향.방진화실험결과표명:재MCR-WPT계통발사단삽입소척촌자부초재료개질판、접수단삽입중등척촌자부초재료개질판시,계통전수효솔능구득도유효제고;재전수거리불변적전제하,가입자부초재료개질판후MCR-WPT계통적전수효솔지소제고20％,기중실험평태중계통전수효솔제고료근30％.
