用于MCR-WPT系統(tǒng)的功率放大器的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、無(wú)線電能傳輸(Wireless Power Transfer，WPT)作為一種新型的電能傳輸方式，具有安全可靠、靈活性高等特點(diǎn)，解決了傳統(tǒng)導(dǎo)線輸電在一些應(yīng)用場(chǎng)合的不足。該技術(shù)在消費(fèi)電子、植入式醫(yī)療設(shè)備和電動(dòng)汽車等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，具有重大實(shí)用意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。對(duì)磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸(Magnetic Coupled Resonance WPT，MCR-WPT)技術(shù)的研究不僅需要從理論上對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行傳輸特性分析，而且還需要實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在實(shí)驗(yàn)

2、平臺(tái)搭建中，功率放大器位于系統(tǒng)電源端，主要作用是將信號(hào)源輸入的高頻微小信號(hào)進(jìn)行功率放大并穩(wěn)定為整個(gè)系統(tǒng)提供能量，是必不可少的組成部分之一。同時(shí)，功率放大器的工作頻率段、輸出功率、效率以及增益平坦度等性能指標(biāo)對(duì)整個(gè)MCR-WPT系統(tǒng)都有著重要影響。因此，本文首先從理論上對(duì)MCR-WPT技術(shù)進(jìn)行了建模分析，然后重點(diǎn)對(duì)用于MCR-WPT系統(tǒng)的功率放大器進(jìn)行研究與設(shè)計(jì)。
　　本文對(duì)MCR-WPT系統(tǒng)傳輸特性進(jìn)行了探討，基于電路互感理論模型

3、對(duì)MCR-WPT系統(tǒng)進(jìn)行了建模，推導(dǎo)出了系統(tǒng)輸出功率Pout和傳輸效率η關(guān)系表達(dá)式，并具體分析了傳輸距離d、負(fù)載RL以及線圈品質(zhì)因數(shù)Q對(duì)系統(tǒng)輸出性能的影響，得到了輸出功率Pout和傳輸效率η的變化曲線圖。根據(jù)MCR-WPT技術(shù)特點(diǎn)和要求，確定了功率放大器的設(shè)計(jì)目標(biāo)?；谏漕l功率放大器基礎(chǔ)理論對(duì)功率放大器進(jìn)行了研究與設(shè)計(jì)。針對(duì)功率放大器穩(wěn)定性、增益平坦化以及寬頻帶匹配等問(wèn)題，利用負(fù)反饋技術(shù)對(duì)電路穩(wěn)定性進(jìn)行了改善，并提高了增益平坦度；通過(guò)對(duì)