一种用于无线供电系统的天线装置

摘要

本发明公开了一种用于无线供电系统的天线装置，该装置包括：发送装置，包括高频电源和发射天线，高频电源为振荡线圈与等效振荡电容器组成的振荡回路，发射天线为发射线圈与发射补偿电容器组成的串联回路；接收装置，包括接收天线和感应线圈，接收天线为接收线圈与接收补偿电容器组成的串联回路，感应线圈与接收线圈耦合连接；发送装置中高频电源产生固定频率的高频电压，用以驱动发射天线，经过发射天线的转换将高频电转换为电磁能在空间进行传递。接收装置用于接收空间的电磁能，并将其转换为可用的交流或直流电，感应线圈利用感应耦合将接收天线接收到的能量传递到负载。该发明能解决无线传输系统中天线设计中出现的问题，提高能量传输效率。

主权项

一种用于无线供电系统的天线装置，其特征在于包括：发送装置，包括高频电源和发射天线，所述高频电源为振荡线圈与等效振荡电容器组成的振荡回路，所述发射天线为发射线圈与发射补偿电容器组成的串联回路，所述振荡线圈与发射线圈耦合连接；接收装置，包括接收天线和感应线圈，所述接收天线为接收线圈与接收补偿电容器组成的串联回路，所述感应线圈与接收线圈耦合连接，且与外部负载串联连接；所述接收天线和发射天线自谐振频率一致；所述接收线圈的电感、绕制方法、匝数与发射线圈的电感、绕制方法、匝数不同，所述接收补偿电容器电容值与发射补偿电容器电容值不同，接收天线的尺寸小于发射天线的尺寸；所述发射天线和接收天线自谐振频率范围为1MHz～50MHz；所述发射天线与接收天线之间的距离其中，λ为发射天线发射电磁波波长；所述高频电源采用电容三点式振荡电路；所述发射天线和接收天线的补偿电容器均采用外加补偿电容方式；所述发射天线和接收天线品质因数Q>>1/k，其中k为发射线圈与接收线圈之间的耦合系数；所述发射线圈与接收线圈之间的耦合系数k<0.05。