Abstract
It is substantiated that for the analysis and optimization of wireless power transfer systems (WPT), which use various energy transfer technologies (rectenes can work in different modes, can be located in the near, intermediate and far zones of electromagnetic radiation sources, etc.), it is possible to apply a universal computational algorithm based on a nonlinear mathematical model of the electrodynamic level of the WPT system. According to this model the entire WPT system is considered as a single multi-input antenna system, which includes elements with nonlinear characteristics. Such a representation of the WPT system allows one to describe fully the electrodynamic processes taking into account the entire set of nonlinear effects that occur in the system itself, as well as the effects that are formed due to off-system interactions, i.e., the electrodynamic interaction of the WPT system with other electronic systems and vice versa.The output equations of the WPT system were obtained by which its parameters were determined that describe off-system interactions and intrasystem processes.It is shown that under designing WPT systems it is necessary to take into account the fact that not only the sources included in the WPT system, but also the sources from external radioelectronic means, as well as the fields arising from nonlinear transformations that are determined by the state variable vector.
Highlights
ВНЕШНИЕ ПАРАМЕТРЫ СИСТЕМ БЕСПРОВОДНОЙ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИЗа последнее время фронт исследований по проблеме БПЭ существенно расширился [1, 2]. Развиваются технологии БПЭ, разрабатываются проекты систем БПЭ различного класса и назначения, проводятся многочисленные теоретические и экспериментальные их исследования [3 – 8].
Обоснован выбор вектора входных параметров многовходовой системы и предложено структурировать его компоненты таким образом, что одна из групп выходных параметров характеризует процессы передачи электромагнитной энергии и ее преобразование в постоянный ток в самой системе (внутрисистемные процессы), а вторая – процессы электродинамического взаимодействия системы БПЭ с другими электродинамическими системами (внесистемное взаимодействие), что позволяет при моделировании оценить характеристики системы БПЭ в условиях, близких к реальной электромагнитной обстановке.
В состав систем БПЭ могут входить и другие принципиально необходимые функциональные блоки (например, системы наведения микроволнового луча на апертуру ректенны, каналы связи между передающими позициями в системах БПЭ с многопозиционными системами излучателей [3, 12] и т.д.), помимо приведенных на схеме
Summary
За последнее время фронт исследований по проблеме БПЭ существенно расширился [1, 2]. Развиваются технологии БПЭ, разрабатываются проекты систем БПЭ различного класса и назначения, проводятся многочисленные теоретические и экспериментальные их исследования [3 – 8]. Обоснован выбор вектора входных параметров многовходовой системы и предложено структурировать его компоненты таким образом, что одна из групп выходных параметров характеризует процессы передачи электромагнитной энергии и ее преобразование в постоянный ток в самой системе (внутрисистемные процессы), а вторая – процессы электродинамического взаимодействия системы БПЭ с другими электродинамическими системами (внесистемное взаимодействие), что позволяет при моделировании оценить характеристики системы БПЭ в условиях, близких к реальной электромагнитной обстановке. В состав систем БПЭ могут входить и другие принципиально необходимые функциональные блоки (например, системы наведения микроволнового луча на апертуру ректенны, каналы связи между передающими позициями в системах БПЭ с многопозиционными системами излучателей [3, 12] и т.д.), помимо приведенных на схеме На рис. 1 приведены следующие обозначения: Г – генератор, УМ – усилитель мощности, СЦ – согласующая цепь, НЭ – нелинейный элемент, ФВ – фазовращатель, АТ – аттенюатор, Р – рассеиватель, ФНЧ – фильтр нижних частот, ФПТ – фильтр постоянного тока, Н – нагрузка
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
