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摘要
无线电能传输技术是特种机器人实现轻量化可持续工作的关键技术。通过磁耦合谐振式无线充电时,须考虑金属障碍物对无线电能传输系统影响。将金属涡流效应等效互感耦合电路,通过耦合电路理论对传输系统建模。推导出电压增益系数传输方程,以及金属障碍物对传输系统的能量损耗表达式。随着耦合系数的变化传输系统依然存在频率分裂,临界耦合、过耦合和欠耦合情况。在给定传输系统参数下,临界耦合系数Kc=1.54×10-4,当存在存在金属障碍物时,K′c=1.09×10-2。金属障碍物导致无线传输系统电压增益减少,谐振频率偏移,耦合系数增大,耦合性能下降。通过仿真得到该系统存在金属障碍情况下输出电压的变化。
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