電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置，包括功率放大控制單元、天線驅(qū)動電路，所述功率放大控制單元包括單片機(jī)、振蕩器，所述單片機(jī)輸出端與所述振蕩器輸入端相連，所述振蕩器輸出端與所述天線驅(qū)動電路相連，所述天線驅(qū)動電路內(nèi)設(shè)有信號放大器。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置可有效解決無線輸電實(shí)用性問題，在保證3到10米傳輸距離的前提下，使用體積相對較小的天線達(dá)到20瓦的電能傳輸功率，實(shí)用性更強(qiáng)。
【專利說明】電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電能傳輸設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置多為以近距離小功率個(gè)人設(shè)備充電為設(shè)計(jì)初衷，其傳輸距離非常近(約2-5厘米)，傳輸功率也多2至5瓦以內(nèi)。無法滿足工業(yè)設(shè)備電能的需要，更無法驅(qū)動任何設(shè)備。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實(shí)用新型提供了一種電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線
>J-U ρ?α裝直。
[0004]本實(shí)用新型提供了一種電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置，包括功率放大控制單元、天線驅(qū)動電路，所述功率放大控制單元包括單片機(jī)、振蕩器，所述單片機(jī)輸出端與所述振蕩器輸入端相連，所述振蕩器輸出端與所述天線驅(qū)動電路相連，所述天線驅(qū)動電路內(nèi)設(shè)有信號放大器。
[0005]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述振蕩器中包括石英諧振器作為諧振元件。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述單片機(jī)的工作頻率為8MHz，其輸出頻率范圍為 600KHz-1000KHz。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述信號放大器為場效應(yīng)管互補(bǔ)驅(qū)動放大器。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，該電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置還包括溫濕度傳感器，所述單片機(jī)輸入端與所述溫濕度傳感器相連。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，該電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置包括殼體，所述功率放大控制單元、溫濕度傳感器、天線驅(qū)動電路均安排在所述殼體內(nèi)，所述殼體還設(shè)有散熱機(jī)構(gòu)和防護(hù)機(jī)構(gòu)。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置可有效解決無線輸電實(shí)用性問題，在保證3到10米傳輸距離的前提下，使用體積相對較小的天線達(dá)到20瓦的電能傳輸功率，實(shí)用性更強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示，本實(shí)用新型公開了一種電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置，包括功率放大控制單元1、天線驅(qū)動電路3，所述功率放大控制單元I包括單片機(jī)11、振蕩器12，所述單片機(jī)11輸出端與所述振蕩器12輸入端相連，所述振蕩器12輸出端與所述天線驅(qū)動電路3相連，所述天線驅(qū)動電路3內(nèi)設(shè)有信號放大器。[0013]所述振蕩器12中包括石英諧振器作為諧振元件。
[0014]所述單片機(jī)11的工作頻率為8MHz，其輸出頻率范圍為600ΚΗζ_1000ΚΗζ。
[0015]所述信號放大器為場效應(yīng)管互補(bǔ)驅(qū)動放大器。
[0016]該電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置還包括溫濕度傳感器2，所述單片機(jī)11輸入端與所述溫濕度傳感器2相連。
[0017]該電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置包括殼體，所述功率放大控制單元1、溫濕度傳感器2、天線驅(qū)動電路3均安排在所述殼體內(nèi)，所述殼體還設(shè)有散熱機(jī)構(gòu)和防護(hù)機(jī)構(gòu)。
[0018]本實(shí)用新型通過石英晶體振蕩原理，實(shí)現(xiàn)電磁感應(yīng)信號傳輸裝置的信號源。并以單片機(jī)11控制功率放大器改變振幅、幀頻來增強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)能力，并增加電磁感應(yīng)電力能量傳輸效率。
[0019]單片機(jī)11實(shí)時(shí)通過溫濕度傳感器2采集環(huán)境變化，調(diào)節(jié)內(nèi)部振蕩器12頻率。由Pl引腳輸出振蕩信號，送入天線驅(qū)動電路3。該單片機(jī)11工作頻率為8MHz，其輸出頻率范圍為600ΚΗζ-1000ΚΗζ，振幅波形依據(jù)實(shí)際條件為三角波、方波、正旋波。輸出決定條件依據(jù)逐次匹配原理進(jìn)行逐級調(diào)節(jié)，獲取最高的信號強(qiáng)度。
[0020]天線驅(qū)動電路3基于信號源-單片機(jī)11給出的信號加以放大，這是一個(gè)典型的場效應(yīng)管互補(bǔ)驅(qū)動放大器，其波形波峰為電源電壓，波谷為零電位，以獲得最大的天線線圈傳輸效率。
[0021]本實(shí)用新型依據(jù)石英晶體振蕩原理實(shí)現(xiàn)，石英諧振器簡稱為晶振，它是利用具有壓電效應(yīng)的石英晶體片制成的。這種石英晶體薄片受到外加交變電場的作用時(shí)會產(chǎn)生機(jī)械振動，當(dāng)交變電場的頻率與石英晶體的固有頻率相同時(shí)，振動便變得很強(qiáng)烈，這就是晶體諧振特性的反應(yīng)。利用這種特性，就可以用石英諧振器取代LC(線圈和電容)諧振回路、濾波器等。由于石英諧振器具有體積小、重量輕、可靠性高、頻率穩(wěn)定度高等優(yōu)點(diǎn)，被應(yīng)用于家用電器和通信設(shè)備中。石英諧振器因具有極高的頻率穩(wěn)定性，故主要用在要求頻率十分穩(wěn)定的振蕩電路中作諧振元件。根據(jù)石英晶體的機(jī)電效應(yīng)，我們可以把它等效為一個(gè)電磁振蕩回路，即諧振回路。他們的機(jī)電效應(yīng)是機(jī)-電-機(jī)-電..的不斷轉(zhuǎn)換，由電感和電容組成的諧振回路是電場-磁場的不斷轉(zhuǎn)換。在電路中的應(yīng)用實(shí)際上是把它當(dāng)作一個(gè)高Q值的電磁諧振回路。由于石英晶體的損耗非常小，即Q值非常高，做振蕩器用時(shí)，可以產(chǎn)生非常穩(wěn)定的振蕩，作濾波器用，可以獲得非常穩(wěn)定和陡削的帶通或帶阻曲線。
[0022]在本實(shí)用新型中以單片機(jī)11輸出驅(qū)動功率放大器，既而可以達(dá)到振蕩特性可控。其基本原理其實(shí)是一個(gè)基于單片機(jī)11控制的可控諧振器，并應(yīng)用放大器增強(qiáng)信號，通過天線驅(qū)動電路3發(fā)送出去。
[0023]本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置可有效解決無線輸電實(shí)用性問題，在保證3到10米傳輸距離的前提下，使用體積相對較小的天線達(dá)到20瓦的電能傳輸功率，實(shí)用性更強(qiáng)。
[0024]本實(shí)用新型還具有如下技術(shù)優(yōu)勢:
[0025]1.電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置不同于以往的無線輸電裝置，它的振蕩頻率與波形是可以依據(jù)條件變化的。同時(shí)，可以頻閉氣候變化與電場環(huán)境變化對電能傳輸效率的影響。單片機(jī)11控制，傳輸效率高。
[0026]2.無線輸電系統(tǒng)由于實(shí)現(xiàn)原理問題對周圍電場環(huán)境比較敏感，需要在不同環(huán)境下使用不同的波形。本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置可以使用多種波形輸出來適應(yīng)高壓輸電線路附近的復(fù)雜電場環(huán)境，最大限度減小傳輸損耗。多波形輸出，滿足不同使用環(huán)境。
[0027]3.本實(shí)用新型具有一個(gè)用于感知周圍電場環(huán)境的附屬傳輸通道，可以向用電端傳輸無線感應(yīng)輸電信號傳輸裝置的輸送效率、輸入電壓、系統(tǒng)溫度、環(huán)境濕度等監(jiān)控信息。實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控裝置降低使用維護(hù)成本。具有單向數(shù)據(jù)傳輸通道，可集中監(jiān)控裝置狀態(tài)。
[0028]本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置的研制成功，將在大功率無線輸電領(lǐng)域開拓嶄新的篇章，是該類裝置走出實(shí)驗(yàn)室的重要一步。其成功推廣應(yīng)用將在通信應(yīng)急供電、輸電線路塔上設(shè)備供電等應(yīng)用領(lǐng)域開辟新型可靠、高效的供電方式。
[0029]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置，其特征在于:包括功率放大控制單元(I)、天線驅(qū)動電路(3)，所述功率放大控制單元(I)包括單片機(jī)(11)、振蕩器(12)，所述單片機(jī)(11)輸出端與所述振蕩器(12)輸入端相連，所述振蕩器(12)輸出端與所述天線驅(qū)動電路(3)相連，所述天線驅(qū)動電路(3)內(nèi)設(shè)有信號放大器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置，其特征在于:所述振蕩器(12)中包括石英諧振器作為諧振元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置，其特征在于:所述單片機(jī)(11)的工作頻率為8MHz，其輸出頻率范圍為600KHZ-1000KHZ。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置，其特征在于:所述信號放大器為場效應(yīng)管互補(bǔ)驅(qū)動放大器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置，其特征在于:該電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置還包括溫濕度傳感器(2)，所述單片機(jī)(11)輸入端與所述溫濕度傳感器(2)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置，其特征在于:該電磁感應(yīng)電力能量傳輸天線裝置包括殼體，所述功率放大控制單元(I)、溫濕度傳感器(2)、天線驅(qū)動電路(3)均安排在所述殼體內(nèi)，所述殼體還設(shè)有散熱機(jī)構(gòu)和防護(hù)機(jī)構(gòu)。
【文檔編號】H02J17/00GK203827079SQ201420184200
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】石振江, 朱洪昌, 黃眺信 申請人:廣西電網(wǎng)公司防城港供電局