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论文类型：期刊论文

发表时间：2015-09-05

发表刊物：中国电机工程学报

收录刊物：EI、PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：35

期号：17

页面范围：4461-4467

ISSN号：0258-8013

关键字：无线电能传输;海水;超声波;压电换能器;阻抗变换

摘要：压电换能器是常用的电声和声电能量转换器件。根据压电换能器在机电谐振状态下显容性的电学阻抗特征，分别研究发射端和接收端压电换能器的阻抗变换问题。在发射端，着眼于消除换能器的容性无功功率，以减轻发射电源的负担，同时能够根据需要提供发射超声波所需要的有功功率；在接收端，着眼于消除等效输出阻抗的容性虚部，并减小实部，以便当负载电阻变动时，能够获得相对稳定的输出电压。给出实现上述阻抗变换的LC网络结构和参数计算方法，并以天然海水为介质、以压电超声换能器为电声和声电转换器件，搭建水下无线电能传输实验装置，以检验阻抗变换效果。实验结果证明了所提阻抗变换技术的有效性。