电动汽车无线充电系统线圈参数的仿真与设计 被引量：9

1

作者 张鑫 贾二炬 范兴明 《电子技术应用》 北大核心 2017年第3期132-136,共5页

磁耦合谐振式无线能量传输技术能实现中等距离的大功率高效率的能量传输,更加适用于电动汽车的无线充电。线圈作为该技术的核心部件,合理的线圈参数设计能够有效地提高系统的输出功率和传输效率。为此,首先介绍了该技术的工作原理并基... 磁耦合谐振式无线能量传输技术能实现中等距离的大功率高效率的能量传输,更加适用于电动汽车的无线充电。线圈作为该技术的核心部件,合理的线圈参数设计能够有效地提高系统的输出功率和传输效率。为此,首先介绍了该技术的工作原理并基于等效电路理论建模。其次描述了该技术在电动汽车无线充电中的应用。再次利用MATLAB仿真分析了线圈参数对系统传输性能的影响,得出结论:存在最佳匝数和平均半径使系统的输出功率和传输效率达到最大。随后对适用于电动汽车无线充电的线圈参数进行设计,设计的系统在传输距离为0.3 m时,输出功率为1.60 kW,传输效率可达到96%。最后通过Pspice仿真证明了参数设计的可行性。 展开更多

关键词 电动汽车 磁耦合谐振 无线能量传输 等效电路理论 参数设计

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偏心孔缝箱体屏蔽效能电磁拓扑分析算法 被引量：8

2

作者 张亚普 达新宇 谢铁城 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期994-1002,共9页

基于电磁拓扑理论,对Robinson等效电路模型进行改进,提出了箱体屏蔽效能分析的电磁拓扑算法.该算法将孔缝等效为二端口网络,通过散射矩阵准确地描述了箱体内部场的行驻波态,实现了内外场耦合的准确建模;结合偏心孔缝箱体分析理论,求解... 基于电磁拓扑理论,对Robinson等效电路模型进行改进,提出了箱体屏蔽效能分析的电磁拓扑算法.该算法将孔缝等效为二端口网络,通过散射矩阵准确地描述了箱体内部场的行驻波态,实现了内外场耦合的准确建模;结合偏心孔缝箱体分析理论,求解偏心孔缝散射矩阵,进而实现了偏心孔缝箱体的屏蔽效能分析.在0~2GHz频域内,分别对偏心单孔和孔阵箱体的屏蔽效能进行了仿真,通过与软件CST数值结果的对比,验证了算法的有效性.最后采用该算法详细分析了孔缝宽度、测试点距离、入射极化角和入射方位角对单孔箱体屏蔽效能的影响. 展开更多

关键词 电磁拓扑理论 等效电路理论 BLT方程 屏蔽系数 孔缝耦合

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基于圆柱谐振腔的脉冲压缩研究

3

作者 李东南 高冬平 +2 位作者 张志强 雷晓勇 周宇 《真空电子技术》 2023年第2期28-33,44,共7页

设计了一个基于高品质因数圆柱谐振腔的脉冲压缩系统模型,采用渐变式的输入端过渡段设计了输出端过渡段,保证脉冲压缩系统在储能、泄能阶段的高能量传输效率。通过CST建模仿真对模型耦合口等参数进行优化,实现谐振腔在2.9003 GHz处近似... 设计了一个基于高品质因数圆柱谐振腔的脉冲压缩系统模型,采用渐变式的输入端过渡段设计了输出端过渡段,保证脉冲压缩系统在储能、泄能阶段的高能量传输效率。通过CST建模仿真对模型耦合口等参数进行优化,实现谐振腔在2.9003 GHz处近似以TE1,1,22模式工作,计算了谐振频点处的电场幅值分布并分析其特点,在忽略开关等损耗的条件下,通过数值递推法大致计算出模型在泄能阶段可获得约61倍的输出功率增益,脉冲宽度约为3 ns,能量效率约为10.5%。 展开更多

关键词 谐振腔 高功率微波脉冲压缩 模式转换器 等效电路理论 传输线理论

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混合孔缝箱体屏蔽效能电磁拓扑分析方法 被引量：3

4

作者 张亚普 达新宇 谢铁城 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2833-2841,共9页

武器产生的电磁脉冲会通过＂前、后门＂耦合效应对箱体内部电子元器件及电路板造成毁伤,严重威胁到电气电子设备的安全运行。为此,必须对箱体电磁屏蔽效能（SE）进行分析研究。基于Robinson等效电路模型,提出了一种估算混合孔缝箱体屏... 武器产生的电磁脉冲会通过＂前、后门＂耦合效应对箱体内部电子元器件及电路板造成毁伤,严重威胁到电气电子设备的安全运行。为此,必须对箱体电磁屏蔽效能（SE）进行分析研究。基于Robinson等效电路模型,提出了一种估算混合孔缝箱体屏蔽效能的电磁拓扑理论（EMT）方法。以孔缝散射参数为基础,建立了箱体外部场和内部场的BLT方程,解决了孔缝耦合问题;通过引入偏心系数对孔缝等效阻抗进行修正,实现了对偏心孔缝箱体的屏蔽效能分析;基于电磁波相干原理,将混合孔缝箱体的内部场分解成偏心单孔和偏心孔阵箱体内部场,从而实现了对混合孔缝箱体的屏蔽效能分析。基于CST仿真数据,在0～1.5 GHz频域内,对Robinson、Parisa Dehkhoda和EMT算法结果进行对比分析。仿真结果表明,EMT算法的最小误差均值为3.227 2 dB,最大误差均值为5.467 5dB,其计算精度较高。EMT算法的运行时间是CST仿真软件的1/23,比Robinson、Parisa Dehkhoda算法的运行时间长,但仍保持了较高的计算效率。该算法建立了箱体、孔逢参数与屏蔽系数间的直接映射关系,比CST仿真软件更适用于工程实践。 展开更多

关键词 电磁拓扑理论 等效电路理论 BLT方程 混合孔缝 屏蔽效能 电磁耦合

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提高微带天线增益的宽带低损左手结构设计 被引量：1

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作者 朱亚鹏 张正平 刘桥 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第3期389-394,共6页

为了解决传统左手材料频带窄、损耗高的问题,基于等效电路模型理论和镜像对称原理,设计了一种新型左手结构。研究结果表明,此结构在16.5~25.4GHz频段内的等效介电常数和等效磁导率均为负,绝对带宽达到8.9GHz,并且具有低损耗特性。相比... 为了解决传统左手材料频带窄、损耗高的问题,基于等效电路模型理论和镜像对称原理,设计了一种新型左手结构。研究结果表明,此结构在16.5~25.4GHz频段内的等效介电常数和等效磁导率均为负,绝对带宽达到8.9GHz,并且具有低损耗特性。相比于传统的微带天线,基于此左手结构的微带天线的增益提高了3.38dB,半功率波束宽缩小了41.11°,有效辐射功率得到明显增强。 展开更多

关键词 材料 K波段 等效电路理论 宽频带 低损耗 微带天线

原文传递

微流道瞬态响应特性的仿真与研究 被引量：1

6

作者 吴雯婷 梁忠诚 仉乐 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第11期93-96,共4页

主要研究在无弹性直流管道中由等效流阻与等效流感所引起的瞬态响应特性,验证电路理论与微流体系统在瞬态条件下的一致性。利用COMSOL仿真软件分别模拟了直流管道与T型管道中流体的运动,得到了液体从启动到达稳态的整个时间响应过程。... 主要研究在无弹性直流管道中由等效流阻与等效流感所引起的瞬态响应特性,验证电路理论与微流体系统在瞬态条件下的一致性。利用COMSOL仿真软件分别模拟了直流管道与T型管道中流体的运动,得到了液体从启动到达稳态的整个时间响应过程。理论推导了T型管道的阻抗值与时间常量。从仿真结果可以知道,流路的瞬态响应与等效RL电路的零状态响应完全类同,时间常量为系统总流感与总流阻的比值,证实了等效电路理论在微流控系统瞬态响应器件的设计中是准确可行的。对典型的T型流道的分析表明,时间常量与流道的长度参数无关,只与流体属性以及流道的横截面尺寸有关。 展开更多

关键词 微流控系统 等效电路理论 流感 流阻 COMSOL 瞬态响应

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电动汽车无线充电系统关键变量对系统效率的影响 被引量：1

7

作者 杨云虎 陈帅 +3 位作者 李晨 杜甲兴 姚威 徐杨帆 《常州工学院学报》 2020年第5期18-24,共7页

文章应用等效电路理论,建立了磁耦合谐振式无线充电系统数学模型,分析了电动汽车无线充电系统中负载电阻、补偿电容和耦合系数对系统传输效率的影响,给出了提高系统效率的指导性结论。结合电动汽车电池充电特性,提出一种应用于电动汽车... 文章应用等效电路理论,建立了磁耦合谐振式无线充电系统数学模型,分析了电动汽车无线充电系统中负载电阻、补偿电容和耦合系数对系统传输效率的影响,给出了提高系统效率的指导性结论。结合电动汽车电池充电特性,提出一种应用于电动汽车无线充电的变频控制策略。最后,搭建了小型化实验平台并进行了实验。实验结果表明:在8 cm间距,输入149 V直流电压的条件下,实现了电动汽车先恒流2.9 A后恒压149 V的无线充电,最大输出功率432 W,最高效率约90.1%,平均效率约89.5%。 展开更多

关键词 磁耦合谐振式 电动汽车无线充电 等效电路理论 变频控制

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微流体系统流容特性的仿真研究 被引量：1

8

作者 吴雯婷 梁忠诚 仉乐 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期362-366,共5页

要充分理解并利用微流体系统中流体的流动,需要对流体的动态特性有全面的了解。目前,流感与流阻的计算已经被大家熟知,可流容的计算仍是一个难点。本文设计了一个微流体流容器件,提出了测量微流体系统流容特性的方法。流容器件由圆形截... 要充分理解并利用微流体系统中流体的流动,需要对流体的动态特性有全面的了解。目前,流感与流阻的计算已经被大家熟知,可流容的计算仍是一个难点。本文设计了一个微流体流容器件,提出了测量微流体系统流容特性的方法。流容器件由圆形截面的一段玻璃管和一段弹性管组成。基于微流体等效电路理论我们对器件模型进行分析,仿真实验了系统在恒压和动态压强下不同的响应情况。利用恒压驱动的衰减振荡结果拟合出弹性流道的流容值,并与动态压强输入模型的共振响应结果进行了对比验证。结果证明,仿真结果与理论分析一致,拟合的流容值正确,提出的分析方法正确。整个模型的动态响应特性与电路中的带通滤波器类似。 展开更多

关键词 微流体 流容 等效电路理论 动态响应 带通滤波器

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浓度调节器的仿真与研究

9

作者 吴雯婷 潘聪 +2 位作者 闫晓芳 于良 程保国 《化工自动化及仪表》 CAS 2016年第10期1048-1052,1084,共6页

首先对线性和压差式两种典型的浓度调节器模型进行了分析和仿真验证。然后,基于微流控等效电路理论提出了一种电路式模型浓度调节器的设计方案,并通过COMSOL软件对所提出的物理模型进行验证。仿真结果表明:在层流条件下,等效电路理论对... 首先对线性和压差式两种典型的浓度调节器模型进行了分析和仿真验证。然后,基于微流控等效电路理论提出了一种电路式模型浓度调节器的设计方案,并通过COMSOL软件对所提出的物理模型进行验证。仿真结果表明:在层流条件下,等效电路理论对微流体系统的分析完全正确,可以成功获得线性和非线性流体的各种浓度分布情况。 展开更多

关键词 浓度调节器 微流控 等效电路理论

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微流控低通二阶滤波器的特性研究

10

作者 孙开文 梁忠诚 +3 位作者 赵瑞 孔梅梅 吴雯婷 张曼 《电子元件与材料》 CAS CSCD 2017年第8期80-83,共4页

微流控滤波器对于交变流路选频,获得特定频率或稳定的交流流体输出具有重要作用。利用微流控等效电路理论设计了一个π型微流控二阶低通滤波器。该微流控滤波器由三段矩形微流道与两个微腔组成,通过改变微流道的深宽比和微腔的半径,分... 微流控滤波器对于交变流路选频,获得特定频率或稳定的交流流体输出具有重要作用。利用微流控等效电路理论设计了一个π型微流控二阶低通滤波器。该微流控滤波器由三段矩形微流道与两个微腔组成,通过改变微流道的深宽比和微腔的半径,分析了该滤波器的带宽特性。结果表明,随着微通道的深宽比减小,滤波器的截止频率按指数衰减;截止频率随着微腔半径的增加也呈指数下降。验证了微流控等效理论分析结果与流路仿真结果一致。 展开更多

关键词 微流控技术 滤波器 等效电路理论 深宽比 截止频率 微腔

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纵振型低频压电水听器的等效电路及有限元分析对比研究

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作者 徐言哲 范桂芬 +3 位作者 田丰 邓皓元 胡洪平 吕文中 《声学技术》 CSCD 北大核心 2019年第6期710-715,共6页

分别利用等效电路理论与ANSYS有限元仿真对纵振型复合棒式压电水听器的性能参数进行了计算,并将两种结果进行比对分析。对比发现两种分析方法得出的接收灵敏度最大值对应的频率不在同一处并且在数值上存在一定差异,在远离谐振点的较低频... 分别利用等效电路理论与ANSYS有限元仿真对纵振型复合棒式压电水听器的性能参数进行了计算,并将两种结果进行比对分析。对比发现两种分析方法得出的接收灵敏度最大值对应的频率不在同一处并且在数值上存在一定差异,在远离谐振点的较低频段,水听器的接收灵敏度都具有较为平坦的响应。等效电路理论只考虑了一维纵向振动并且将模型完全理想化,而ANSYS有限元分析则考虑了整个结构的纵向横向模态耦合,其建模更接近实际模型,因此ANSYS有限元分析在水听器的仿真优化设计中更符合实际情况,但还需制作实物,用实测结果进行比对。等效电路理论由于物理意义明显,可以为水听器设计和有限元仿真提供理论指导。 展开更多

关键词 等效电路理论 ANSYS有限元仿真 接收灵敏度

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