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基于ECPT的电能与信号回路分离式并行传输系统

ECPT-based power and data loop Separate parallel transfer system

作者:本站  来源:本站原创  浏览:899  发布时间:2019-06-27

 【申请号】

 201710590280.X

 【申请日】

 2017-07-19

 【公开号】

107231175A

 【公开日】

 2017-10-03

 【申请人】

 重庆大学

 【地址】

 400044 重庆市沙坪坝区沙正街174

 【发明人】

苏玉刚,朱梦磊,唐春森,孙跃,戴欣,王智慧,叶兆虹

 【摘要】

本发明提供了一种基于ECPT系统的电能与信号回路分离式并行传输系统及参数设计方法,在双侧LC补偿的ECPT系统的基础上加入由一对信号传输极板与信号检测电阻构成的信号传输通道,并据此提出参设计方法,本发明不需添加额外的阻抗隔离电路来降低电能的串扰,利用自身阻抗特性构建一条低串扰、低衰减的信号传输通道,在保证电能传输功率的前提下,利用该通道实现了信号的稳定可靠并行传输,同时还降低了信道复杂程度和整体系统成本。此外,通过仿真和实验验证了该方法的有效性,搭建的系统实验装置实现了波特率1.2kbps-115.2kbps范围内的电能与信号并行传输。

 【主权项】

一种基于ECPT的电能与信号回路分离式并行传输系统,其特征在于,包括直流电源 Edc、高频逆变电路、第一LC谐振网络、电场耦合机构、第二LC谐振网络、整流滤波电路、负载 RL以及信号传输通道,其中:

所述直流电源Edc连接在所述高频逆变电路的输入端,在所述高频逆变电路的输出端连 接所述第一LC谐振网络,该第一LC谐振网络包括谐振电感L1与谐振电容C1,在所述谐振电容 C1的两端各自连接有一块发射极板,所述第二LC谐振网络包括谐振电感L2与谐振电容C2,在 所述谐振电容C2的两端各自连接有一块接收极板,所述发射极板与所述接收极板一一对应 耦合实现能量无线传输,所述第二LC谐振网络与所述整流滤波电路的输入端相连,所述整 流滤波电路的输出端为负载RL供电;

所述信号传输通道包括信号调制发射模块、信号解调接收模块、信号检测电阻Rb以及一 对信号传输极板,其中:

所述信号调制发射模块将信号加载于电场耦合机构中的一对耦合极板以及信号传输 通道中的一对信号传输极板上,通过电场耦合机构中的一对耦合极板以及信号传输通道中 的一对信号传输极板将信号传输到信号检测电阻Rb上,利用所述信号解调接收模块从所述 信号检测电阻Rb上解调出发射的信号。

 【专利分类号】

H04B5/00(2006.01)IH04B15/00(2006.01)IH04L27/04(2006.01)IH04L27/06(2006.01)IH04B17/391(2015.01)I