基于無(wú)線電能傳輸?shù)臄y能通信系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無(wú)線電能傳輸是指在傳輸電能時(shí)不需要導(dǎo)線或者電纜。它是利用無(wú)線電來(lái)輸送電能的。這就很好的避免了有線傳輸帶來(lái)的問(wèn)題。例如，導(dǎo)線磨損、導(dǎo)線氧化。當(dāng)前，在同一無(wú)線信道里，在不影響電能傳輸效率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)信息高速、可靠的傳輸是一項(xiàng)具有巨大發(fā)展前景的課題。但是無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)中的收發(fā)天線是專門用來(lái)傳輸電能的而不是用來(lái)傳送數(shù)據(jù)的，因此是實(shí)現(xiàn)電能與信息攜同傳輸面臨著眾多難題需要解決。
　　本文設(shè)計(jì)了4種基于不同通信方式的磁共振式無(wú)線攜能通信系統(tǒng)。

2、首先，本文分別對(duì)前3種通信系統(tǒng)進(jìn)行了電路設(shè)計(jì)、系統(tǒng)仿真、實(shí)際電路制作以及整機(jī)系統(tǒng)實(shí)物測(cè)試，同時(shí)給出了每個(gè)系統(tǒng)的性能數(shù)據(jù)。通過(guò)最終測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)基于DSBSC的磁共振式無(wú)線攜能通信系統(tǒng)的傳能效率和傳輸信息的質(zhì)量是這3種系統(tǒng)中最差的，AM次之，F(xiàn)M最好。然而，基于FM的磁共振式無(wú)線攜能通信系統(tǒng)雖然實(shí)現(xiàn)了電能與信息在同一天線上同時(shí)傳輸，并具有一定的創(chuàng)新性，但其傳輸速率較慢。為了解決這一問(wèn)題，本文研究了應(yīng)用于磁共振式無(wú)線攜能通信OFDM系統(tǒng)

3、。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，天線模塊采用螺旋狀天線，這種天線有多個(gè)諧振點(diǎn)，經(jīng)過(guò)大量研究發(fā)現(xiàn)，能用在螺旋狀天線調(diào)制技術(shù)的有很多，而OFDM技術(shù)就是其中之一。它可以充分的利用螺旋狀天線擁有多個(gè)諧振點(diǎn)的特點(diǎn)，展寬信道的帶寬，其傳輸速率遠(yuǎn)高于前面幾種攜能通信技術(shù)。本文最后分別對(duì)OFDM系統(tǒng)的子模塊分別進(jìn)行MATLAB仿真。如，16QAM調(diào)制、IFFT變換等。并在FPGA實(shí)現(xiàn)了IFFT變換和添加加循環(huán)前綴和加窗等模塊。隨著無(wú)線電能傳輸技術(shù)的不斷發(fā)展以及OFD