一種基于磁共振的無線能量發(fā)射裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線能量傳輸領域，具體涉及一種基于磁共振的無線能量發(fā)射裝置。
【背景技術】
[0002]無線信號傳輸和無線能量傳輸，其發(fā)展正如火如荼，并且日益深入到我們生活的方方面面，不斷影響和改變我們的日常生活。隨著云計算和物聯網的興起，計算和環(huán)境感知智能設備將遍布世界，我們居住的地球將成為“智慧地球”，為了實現這一設想，需要一系列關鍵技術，無線能量及信號協同傳輸就是其中一種關鍵技術。無線能量及信號協同傳輸技術將使終端擺脫電源線和信號線的束縛，具有極大的靈活性、廣泛的適應性，這項技術將可以應用到智能通訊、智能電網、智能交通、智能家居和健康醫(yī)療等領域，實現物流監(jiān)控、生產制造加工控制、門禁控制、寵物管理、商品防偽、電子檔案(生物技術護照)、健康監(jiān)護、實時位置服務、軍事監(jiān)視與跟蹤、環(huán)境監(jiān)測等多種用途。
[0003]基于磁共振的超窄帶無線能量及信號協同傳輸是一種中距離無線能量/信號傳輸的新型技術，具有很多突出優(yōu)點，因而具有極大的應用前景，它是今后物聯網的發(fā)展趨勢，也是關鍵技術之一，但是現有技術中無線能量產生模塊和發(fā)射模塊不能達到很好的匹配，傳輸效率較低，同時無線信號的頻率不方便調整。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提供一種產生無線能量及把無線能量變?yōu)榇拍艿难b置，以解決現有技術中存在的冋題。
[0005]本實用新型的技術方案如下:
[0006]一種基于磁共振的無線能量發(fā)射裝置，包括能量產生模塊、匹配電路模塊和磁共振發(fā)射模塊，所述能量產生模塊與所述匹配電路模塊連接，所述匹配電路模塊與所述磁共振發(fā)射模塊連接；所述能量產生模塊包括編碼信號輸入電路、正反饋電路、振蕩偏壓輸入電路、振蕩輸出電路和電源電路，所述振蕩偏壓輸入電路包括振蕩偏壓第一輸入電路和振蕩偏壓第二輸入電路，所述編碼信號輸入電路與所述正反饋電路連接，所述振蕩偏壓第一輸入電路一端與所述正反饋電路連接，另一端連接所述振蕩輸出電路，所述振蕩偏壓第二輸入電路一端與所述正反饋電路連接，另一端連接所述振蕩輸出電路，另外，所述電源電路為整個能量產生模塊進行供電。
[0007]進一步地，所述振蕩偏壓輸入電路包括與振蕩管Ul連接的振蕩偏壓第一輸入電路和與振蕩管U2連接的振蕩偏壓第二輸入電路，所述振蕩偏壓第一輸入電路包括電位器R1、電位器R2、二極管Dl、二極管D2、電容C6、電容C7、電阻R5、電阻R6、電容C8、電容C9、電阻R13、電阻R14、電阻R15和電阻R16 ;所述電位器Rl —端連接所述二極管Dl的陽極，另一端連接所述電位器R2，所述二極管Dl的陰極連接所述電阻R5，所述電阻R5的另一端連接所述電阻R14，所述電阻R14的另一端連接所述振蕩管Ul的第一電壓輸入端，所述電容C7 一端接地，另一端連接所述二極管Dl的陰極，所述電容C8 —端連接所述電容C9，另一端連接所述電阻R14的一端，所述電阻R15 —端連接所述振蕩管Ul的第一電壓輸入端，另一端接地，所述電位器R2 —端連接所述電位器R1，另一端連接所述二極管D2的陽極，所述二極管D2的陰極連接所述電容C6，所述電容C6的另一端連接所述電容C7的一端，所述電阻R6 —端連接所述電容C6的一端，另一端連接所述電容C9，所述電容C9的另一端連接所述電容C8，所述電阻R6、電容C9及所述電阻R13呈星狀連接，所述電阻R13的一端連接所述電容C9的一端，另一端連接所述振蕩管Ul的第二電壓輸入端，所述電阻R16—端連接電阻R15的一端，另一端連接所述振蕩管Ul的第二電壓輸入端。
[0008]所述振蕩偏壓第二輸入電路由電位器R3、電位器R4、二極管D3、二極管D4、電容C4、電容C5、電阻R7、電阻R8、電容C10、電容Cl 1、電阻R9、電阻R10、電阻R19和電阻R20組成；所述電位器R3 —端連接電位器R2，另一端連接所述二極管D3的陽極，所述二極管D3的陽極連接電位器R3，陰極連接電阻R7，電阻R7 —端連接二極管D3的陰極，另一端連接電阻R10,電阻RlO —端連接電阻R7，另一端連接振蕩管U2的第一電壓輸入端，電阻R19 —端連接電阻R10，另一端接地，電容C5 —端連接二極管D3的陰極，另一端接地，電容ClO —端連接電阻R7，另一端連接電容Cl I，所述電位器R4 —端連接電位器R2，另一端連接二極管D4的陽極，所述二極管D4的陽極連接電阻R14，陰極連接電阻R8，所述電阻R8 —端連接二極管D4的陰極，另一端連接電阻R9，電阻R9 —端電阻R8，另一端連接振蕩管U2的第二電壓輸入端，所述電阻R20 —端連接電阻R9，另一端接地，所述電容C4 一端連接二極管D4的陰極，另一端接地，所述電容Cll 一端連接電阻R8，另一端連接電容C10。
[0009]進一步地，所述正反饋電路由線圈N1、線圈N2、線圈N3、電容Cl、電容C2、電容C14、電阻R11、電阻R12、電阻R17和電阻R18組成；其中線圈N2、電容Cl和電容C2組成并聯諧振電路；所述線圈NI和線圈N2耦合，所述電阻R12和電阻R17串聯與所述電阻Rll和電阻R18組成的串聯電路并聯，所述電容C14 一端連接所述電阻R17，另一端連接所述電阻R18的一端，所述線圈N3與所述電容C14并聯。
[0010]進一步地，所述振蕩輸出電路由振蕩管U1、振蕩管U2、耦合線圈T2、變壓器T3及其附屬電路組成，所述耦合線圈T2由線圈N4和線圈N5組成，所述附屬電路包括電容C15、電容C16、電容C17、電容C19、電容C20、電容C21、電容C22、電容C23、電容C24、電容C25、電感L2和電感L4 ;所述振蕩管Ul的電壓輸出端與所述電容C23的一端連接，所述電容C23的另一端接地，所述振蕩管U2的電壓輸出端與線圈N5連接，所述線圈N5另一端連接電容C22，所述電容C22另一端接地，所述電容C15的一端連接所述線圈N4，另一端接地，所述電容C16的一端連接所述線圈N4，另一端接地，所述電容C17的一端連接振蕩管U2的電壓輸出端，另一端接地，所述電感L2的一端連接所述線圈N4，另一端連接所述電容C19，所述電容C19另一端接地，所述電感L4的一端連接線圈N5，另一端連接電容C20，所述電容C20另一端接地，所述電容C21的一端連接線圈N5，另一端接地，所述變壓器T3的初級線圈N6與振蕩管U1、U2的電壓輸出端連接，所述變壓器T3的次級線圈N7連接所述匹配電路，所述電容C24 —端連接所述電感L4的一端，另一端接地，所述電容C25 —端連接所述電感L2的一端，另一端接地。
[0011]進一步地，所述電源電路包括電容C3、電容C12、電容C13、電容C18、電感L3、溫控開關Kl和芯片U3 ;所述芯片U3為三端穩(wěn)壓集成電路芯片7805，管腳I為電壓輸入端，管腳2為電壓輸出端，管腳3為接地端；所述電容C3 —端連接芯片U3的電壓輸出端，另一端接地，所述電容C12 —端連接芯片U3的電壓輸入端，另一端接地，所述電容C13 —端連接所述電容C12，另一端接地，所述電感L3 —端通過溫控開關Kl與電容C13串聯，另一端連接所述電感L3，所述電容C18 —端連接所述電感L3，另一端接地。
[0012]進一步地，所述匹配電路模塊由電容C26、電容C27、電感L7和電感L8組成，所述電感L7和電感L8耦合，所述電容C27 —端連接所述能量產生模塊的輸出端，另一端參考接地，所述電容C26 —端