Технологии беспроводной передачи энергии методом электромагнитной индукции

Заданием на дипломный проект является изучение и исследование методов беспроводной передачи энергии методом электромагнитной индукции. Технология беспроводной передачи энергии, в отличие от беспроводной передачи данных широкого распространения еще не получила, однако в перспективе – будет занимать свое место практически во всех сферах человеческой деятельности.
Целью работы является исследование распространения электромагнитных полей в системе беспроводной передачи энергии, состоящей из двух катушек индуктивности.
Задачами являются следующие работы:
Подробное изучение необходимой литературы;
Знакомство со средой моделирования HFSS
Проведение моделирования системы беспроводной передачи энергии с использованием различных характеристик;
Техническое задание

Актуальность

Беспроводная передача методом электромагнитной индукции
Техника беспроводной передачи методом электромагнитной индукции использует ближнее электромагнитное поле на расстояниях около одной шестой длины волны.

Модель системы беспроводной передачи энергии, состоящей из двух катушек индуктивности
Особенности настройки модели:
Количество витков катушки – 6;
Расстояние между витками – 5 мм;
Толщина витков – 5 мм;
Сопротивление портов – 50 Ом;
Материал катушки – идеальный проводник.
Расстояние между катушками от 10 до 100 мм

Резонансная частота модели

Расчет теоретического расстояния между катушками

Коэффициент передачи

КСВН

Отражение мощности

Модели системы, с разным размером принимающей катушки
Количество витков в передающей катушке – 6
Количество витков в принимающей катушке – от 2 до 9

Результаты моделирования при разных размерах принимающей катушки

Модели системы, со сдвигом и поворотом принимающей катушки
Сдвиг принимающей катушки относительно передающей – от 0 до 50 мм
Поворот принимающей катушки относительно передающей – от 0 до 45 градусов

Результаты моделирования при сдвиге принимающей катушки

Результаты моделирования при повороте принимающей катушки