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指数型径向阻抗变换器功率传输效率的优化设计 被引量:2
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作者 王勐 邹文康 +3 位作者 陈林 关永超 付佳斌 谢卫平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2252-2256,共5页
利用解析方法和电路模拟方法研究了阻抗变换器功率传输效率的优化设计。电路计算中,采用了脉冲上升沿等效的正半周正弦波作为输入波形的假设,并忽略了水介质能量损失的影响。首先对比了线性、饱和型变化和陡变型变化3种典型阻抗的功率... 利用解析方法和电路模拟方法研究了阻抗变换器功率传输效率的优化设计。电路计算中,采用了脉冲上升沿等效的正半周正弦波作为输入波形的假设,并忽略了水介质能量损失的影响。首先对比了线性、饱和型变化和陡变型变化3种典型阻抗的功率和能量传输效率,分析讨论了影响指数型阻抗变换器功率传输效率的关键影响因素,并得到了功率传输效率最大化的中间参数和符合系数的参数范围。讨论了实际设计中应注意的绝缘安全系数的结构设计、杂散参数对阻抗计算的影响、水介质能量损失等问题。 展开更多
关键词 指数型阻抗变换器 上升沿等效 功率传输效率
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基于时间反演的近场无线功率传输效率研究
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作者 李鑫 赵德双 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期835-840,共6页
收发天线间的无线功率传输效率(PTE)是表征室内近场微波无线传能(MPT)系统性能的最重要参量之一。时间反演(TR)作为一种高效无线传能技术被用于MPT系统中。为分析基于TR的近场PTE,基于互易定理推导了辐射式MPT场景中PTE的最优解,证明了T... 收发天线间的无线功率传输效率(PTE)是表征室内近场微波无线传能(MPT)系统性能的最重要参量之一。时间反演(TR)作为一种高效无线传能技术被用于MPT系统中。为分析基于TR的近场PTE,基于互易定理推导了辐射式MPT场景中PTE的最优解,证明了TR可以实现最高的PTE。同时基于电磁全波仿真技术研究对比了TR在近场无线传能时相较于传统MPT方法如方向图综合法和相位补偿法的优势。理论和仿真表明,TR能够在平面天线阵列的近场区实现最高的PTE。 展开更多
关键词 功率传输效率 近场 时间反演 互易定理 平面天线阵列
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基于最大功率传输效率法的聚焦天线设计
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作者 施秉权 肖如奇 +1 位作者 杨国 吴文 《微波学报》 CSCD 北大核心 2023年第S01期60-63,共4页
采用传统方法设计天线时,往往存在能量转换效率较低、能量浪费严重的问题,但大部分优化方法又都有操作过于复杂的缺陷。本文提出了一种采用最大功率传输效率(MMPTE)方法设计的毫米波微带天线阵列。该天线由4×4个矩形贴片辐射单元... 采用传统方法设计天线时,往往存在能量转换效率较低、能量浪费严重的问题,但大部分优化方法又都有操作过于复杂的缺陷。本文提出了一种采用最大功率传输效率(MMPTE)方法设计的毫米波微带天线阵列。该天线由4×4个矩形贴片辐射单元和微带线馈电网络组成,并通过MMPTE来优化天线馈电网络的相位和幅度。本文所设计的天线阵列具有结构简易、辐射效率高、成本低廉、体积较小、性能良好等优点,可根据需求应用于不同的Ka波段毫米波天线系统。 展开更多
关键词 最大功率传输效率 微带天线阵 聚焦天线
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非接触式电能传输系统功率及效率影响因素 被引量:15
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作者 陈珂睿 王泽忠 +5 位作者 刘胜南 夏天 方舟 闫磊 赵莉莉 郭若颖 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期807-811,共5页
搭建以实验模型为基础的非接触式电能传输系统仿真计算模型,考虑该系统实际应用中疏松耦合变压器可能出现的不理想工作情况,利用ANSYS有限元仿真软件分析变压器不同气隙厚度、横向、纵向不同侧移距离下电感参数的变化趋势,通过实验举例... 搭建以实验模型为基础的非接触式电能传输系统仿真计算模型,考虑该系统实际应用中疏松耦合变压器可能出现的不理想工作情况,利用ANSYS有限元仿真软件分析变压器不同气隙厚度、横向、纵向不同侧移距离下电感参数的变化趋势,通过实验举例验证上述仿真计算的可行性。实现疏松耦合变压器原副边两侧电路的解耦,对不同频率下的系统进行电容补偿,分析变压器原副边分别谐振情况下系统功率和传输效率的影响因素,研究系统功率和效率随负载电阻、频率和电感参数的变化规律,为提高非接触式电能传输系统的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 非接触式电能传输系统 疏松耦合变压器 有限元 电感参数计算 功率传输效率
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能量因数及功率直流变换器建模(英文) 被引量:1
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作者 罗方林 叶虹 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期53-60,共8页
直流变换器的数学模型是自20世纪40年代以来伴随直流变换科技发展的历史性问题。传统数学模型成功描述了基础变换器,但无效于高阶复杂结构变换器。研究新方法对直流变换器建模势在必行。
关键词 数学模型 能量因数(EF) 功率因数(PF) 功率传输效率(玎) 总谐波崎变 (THD) 纹波因数(RF) 功率直流变换器 系统稳定性 单位阶跃响应 脉冲响应
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电磁耦合调速风力发电机组模拟实验研究 被引量:17
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作者 由蕤 柴建云 +2 位作者 孙旭东 李杰 刘卫 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期92-98,11,共7页
电磁耦合调速风力发电机组实现了同步发电机直接并网运行,可有效地改善风电机组的暂态过载、故障穿越和电网电压支撑能力,提高风电机组与电力系统的兼容性。利用变频调速电磁耦合装置将齿轮箱输出轴功率以非接触方式传递到同步发电机,... 电磁耦合调速风力发电机组实现了同步发电机直接并网运行,可有效地改善风电机组的暂态过载、故障穿越和电网电压支撑能力,提高风电机组与电力系统的兼容性。利用变频调速电磁耦合装置将齿轮箱输出轴功率以非接触方式传递到同步发电机,增加了功率传动的灵活性,避免了发电机故障冲击转矩对齿轮箱的破坏。为了研究该类机组的运行控制方法和功率传输效率等问题,该文设计并搭建一套30 kW电磁耦合调速风电机组模拟实验平台,通过实验验证了所提出电磁耦合调速风电机组的启动、并网、不同风况下稳态运行、脱网及停机等各阶段控制策略的有效性。测量了电磁耦合调速装置在不同运行工况下的功率传输效率。 展开更多
关键词 调速型风力发电机组 电磁耦合器 控制策略 功率传输效率 模拟实验平台
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混合模块化直流固态变压器I:工作原理及稳态特性分析 被引量:16
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作者 付超 武承杰 +1 位作者 孙玉巍 高振 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期141-153,共13页
作为柔性直流配网的关键设备,直流固态变压器(DCSST)的控制性能和效率对提高系统实用性和经济性具有重要意义。不同于现有的模块化级联型 DCSST,结合移相型双有源桥(PS-DAB)变换器和串联谐振型双有源桥(SR-DAB)变换器,提出一种混合型模... 作为柔性直流配网的关键设备,直流固态变压器(DCSST)的控制性能和效率对提高系统实用性和经济性具有重要意义。不同于现有的模块化级联型 DCSST,结合移相型双有源桥(PS-DAB)变换器和串联谐振型双有源桥(SR-DAB)变换器,提出一种混合型模块化直流固态变压器(HMDCSST)。该 DCSST 融合了 PS-DAB 控制灵活以及 SR-DAB 运行效率高的优点,较原有的 DCSST 拓扑,在保持灵活的电压调节能力的同时,可提高功率传输效率,且由于 SR-DAB模块运行于开环模式,进而降低了系统设计复杂度。分析 HMDCSST 的工作原理,给出平均值数学模型以及功率损耗模型,并对该混合模型在定输出电压控制模式下的输入输出特性及功率传输效率进行详细分析。最后,通过实验结果表明,所提出混合模块化直流固态变压器的功率传输效率可达 96.4%,较单一 PS-DAB 型 DCSST,可提升约 1.0%。此外,输入侧和输出侧扰动实验进一步验证了工作原理及稳态特性分析的正确性。 展开更多
关键词 混合型模块化直流固态变压器 功率传输效率 平均值数学模型 输入输出特性
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声阻抗转换器的研究
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作者 张宇 杜功焕 《应用声学》 CSCD 北大核心 1998年第1期1-6,共6页
描述不均匀传输线中的声反射系数可以归结为求解一种非线性微分方程(Riccati方程),本文探索一条寻找此类方程解析解的新方法,并利用此方法研究了声阻抗转换器,从而大大拓宽了声阻抗转换器阻抗分布的研究范围,作为例子,本文提出... 描述不均匀传输线中的声反射系数可以归结为求解一种非线性微分方程(Riccati方程),本文探索一条寻找此类方程解析解的新方法,并利用此方法研究了声阻抗转换器,从而大大拓宽了声阻抗转换器阻抗分布的研究范围,作为例子,本文提出了几种阻抗变换形式,并把它们的功率传输效率与已有的均匀及指数型转换器作比较,计算结果表明:当转换器两端与传输介质的阻抗跃变很大时,某些阻抗转换器的传输效率比均匀及指数型转换器高得多. 展开更多
关键词 声阻抗转换器 黎卡提方程 功率传输效率
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一种小型八单元MIMO-智能手机天线阵列的优化设计 被引量:1
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作者 孙原良 王峰 文舸一 《现代电子技术》 2022年第7期12-17,共6页
针对5G智能终端中需要集成更多天线的需求,提出一种小型八单元MIMO-智能手机阵列天线。该天线阵工作在Sub-6 GHz中的3.3~3.5 GHz,由8个共用接地点的三维倒F天线单元组成,利用弯折技术减小天线尺寸,天线单元仅为5 mm×5 mm×5 m... 针对5G智能终端中需要集成更多天线的需求,提出一种小型八单元MIMO-智能手机阵列天线。该天线阵工作在Sub-6 GHz中的3.3~3.5 GHz,由8个共用接地点的三维倒F天线单元组成,利用弯折技术减小天线尺寸,天线单元仅为5 mm×5 mm×5 mm。通过共用接地点的中和作用以及地面上加载的T型槽,使天线单元间距在小于2 mm的情况下实现互耦小于-10 dB。利用最大功率传输效率法(MMPTE)获得阵列天线的最优激励分布,该方法将天线的优化设计归结于无线能量传输系统的设计,通过求解传输效率和S参数构成的特征值方程获得天线阵列的最优激励分布。再利用连接各个天线单元的数字移相器和衰减器实现最优激励分布,让波束偏转到指定方向。整个天线印刷在FR4基板上,占用体积小,在3.3~3.5 GHz内S参数小于-10 dB。实测结果与仿真结果吻合较好,在无线通信中有较好的应用前景。 展开更多
关键词 手机天线 共地 Sub-6 GHz MIMO 去耦 最大功率传输效率 数字移相器 波束智能控制
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极化可调控阵列天线的通用设计方法 被引量:1
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作者 顾航 文舸一 《雷达科学与技术》 北大核心 2022年第1期113-118,共6页
本文应用无约束的最大功率传输效率(MMPTE)法来实现阵列天线的极化可调控设计。通过引入一个放置于远场区的极化控制接收天线,与待设计的阵列天线构成无线功率传输(WPT)系统,从而将天线阵列的极化可调控设计转化为天线阵列的最大功率传... 本文应用无约束的最大功率传输效率(MMPTE)法来实现阵列天线的极化可调控设计。通过引入一个放置于远场区的极化控制接收天线,与待设计的阵列天线构成无线功率传输(WPT)系统,从而将天线阵列的极化可调控设计转化为天线阵列的最大功率传输效率问题。只要阵列本身在物理上存在实现极化可调控的可能性,就可以利用MMPTE计算出待设计阵列的激励分布,使发射阵列产生所需要的极化。该方法还能保证所设计的阵列天线同时具有高增益和低旁瓣。相比传统的多极化阵列设计方法,本文方法不依赖特定的单元选择和阵列排布方式,是一种极化可调控阵列的通用设计方法。 展开更多
关键词 天线阵列 激励分布 极化可调控 功率传输效率最大法
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用于室内无线通信的新型多波束天线阵列 被引量:1
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作者 高田 文舸一 《雷达科学与技术》 北大核心 2020年第5期573-578,共6页
本文提出了一种低剖面、低成本的多波束天线阵列的设计方法。与传统的切换多波束天线设计相比,新设计可以在不切换的情况下同时实现多个波束。多波束由一个简单的馈电网络实现,馈电网络的激励分配由最大功率传输效率法和加权对角矩阵确... 本文提出了一种低剖面、低成本的多波束天线阵列的设计方法。与传统的切换多波束天线设计相比,新设计可以在不切换的情况下同时实现多个波束。多波束由一个简单的馈电网络实现,馈电网络的激励分配由最大功率传输效率法和加权对角矩阵确定。通过调整测试接收天线的加权系数,可以实现8个方向不同辐射强度的多个波束。天线的工作中心频率为5.8 GHz,天线系统主要由辐射部分和馈电部分组成,分别置于两个不同的堆叠基板上,通过同轴馈电。利用八波束共存的优势,可提供全面覆盖和改进链路预算,适用于双向隧道或室内使用的无线通信系统。 展开更多
关键词 多波束天线阵列 最大功率传输效率 馈电网络 权重系数
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一种新型圆极化可重构天线 被引量:2
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作者 戎君楠 文舸一 《雷达科学与技术》 北大核心 2021年第4期460-466,共7页
本文利用最大功率传输效率法(MMPTE),通过4个相同左旋圆极化贴片单元作为子阵来实现阵列天线圆极化可重构。通过在被设计阵列(作为发射阵列)远场区引入极化控制接收天线,可以将整个收发系统看作一个无线功率传输系统,这样就可以把阵列... 本文利用最大功率传输效率法(MMPTE),通过4个相同左旋圆极化贴片单元作为子阵来实现阵列天线圆极化可重构。通过在被设计阵列(作为发射阵列)远场区引入极化控制接收天线,可以将整个收发系统看作一个无线功率传输系统,这样就可以把阵列天线的设计问题转换为一个天线之间的传输效率最优化的问题。通过调节接收天线的极化方式和接收位置,可控制被设计阵列的极化方式和扫描角度。与传统做法不同的是,被设计阵列单元的极化方式确定时,通过改变接收天线的极化方式,阵列还能产生与单元极化相反的极化方式,同时两种极化方式所得的增益差距在1 dBi以内。本文以中心频率在2.45 GHz的左旋圆极化单元组成的十六单元阵列为例,说明如何实现阵列左右旋极化的可重构以及+/-60°的扫描功能。 展开更多
关键词 天线阵列 圆极化 最大功率传输效率 极化可重构 波束扫描
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光探测与器件
13
《中国光学》 CAS 2004年第6期56-57,共2页
TN366 2004064375 近红外高精度光辐射标准探测器的实验研究=Highly accurate calibration of optical radiation detectors at near infrared spectrum[刊,中]/李双(中科院安徽光机所遥感研究室.安徽,合肥(230031)),吴浩宇…∥光学技术... TN366 2004064375 近红外高精度光辐射标准探测器的实验研究=Highly accurate calibration of optical radiation detectors at near infrared spectrum[刊,中]/李双(中科院安徽光机所遥感研究室.安徽,合肥(230031)),吴浩宇…∥光学技术.—2004,30(4).—498-501 在594nm和785nm两个波长上,用以低温辐射计标定过的陷阱探测器作为基准,对两个响应未知的陷阱探测器进行了绝对标准的传递。为此建立了一种辐射定标的新型测量光路,估算和分析了在光路调整时影响测量精度的关键环节,其中包括光功率传输效率以及光路色散效应的影响。 展开更多
关键词 陷阱探测器 标准探测器 四象限光电探测器 近红外 低温辐射计 功率传输效率 光路调整 实验研究 辐射定标 测量精度
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Middle range wireless power transfer systems with multiple resonators 被引量:1
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作者 陈新 张桂香 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第6期2127-2136,共10页
The equivalent two-port network model of a middle range wireless power transfer(WPT) system was presented based on strongly coupled multiple resonators. The key parameters of the WPT system include self-inductance, re... The equivalent two-port network model of a middle range wireless power transfer(WPT) system was presented based on strongly coupled multiple resonators. The key parameters of the WPT system include self-inductance, resistance, parasitic capacitance, mutual inductance and S-parameters of coils & resonators were analyzed. The impedance matching method was used to optimize load power and transmission efficiency of the multi-resonator WPT system, and the impedance matching method was realized through adjusting the distances between the coils and resonators. Experiments show that the impedance matching method can effectively improve load power and transmission efficiency for middle range wireless power transfer systems with multiple resonators, at distances up to 3 times the coil radius with efficiency more than 70% and load power also close to 3.5 W. 展开更多
关键词 wireless power transfer middle range multiple resonators S-PARAMETERS two-port network impedance matching
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