面向无线供电的共口径可调磁通信耦合结构

作者:邓红梅; 向乾尹*; 马红波; 杜娟; 魏清新; 谢孟*
来源:电子元件与材料, 2023, 42(11): 1384-1390.
DOI:10.14106/j.cnki.1001-2028.2023.0232

摘要

面向磁耦合无线电力传输及其载波通信同时传输场景,设计了适应耦合间距变化和通信频带重构需求的新型可调磁通信耦合结构。采用DD型通信线圈天线和圆形传能线圈天线共口径放置方式实现通信与传能通道的隔离,其中通信线圈直径为10 cm,传能线圈直径为20 cm,耦合间距为30~40 mm。进一步通过LC带阻滤波器,增强对传能泄漏信号的抑制,提升传能效率,降低传能对通信的干扰。基于谐振网络理论,设计了具有可调谐通带和可调阻抗匹配的滤波天线一体化磁通信耦合结构,通过变容二极管实现对该磁通信耦合结构的动态调控。在无线供电场景下的测量表明,当耦合间距变化时,阻抗匹配可调控,回波损耗优于20 dB。中心频率可在33~45 MHz调谐,-3 dB带宽为2.5~3 MHz,磁耦合通道插入损耗小于6 dB。

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