kia云手机版登录 高压功率放大器在水下超声无线电能传输系统测试中的应用

实验名称：水下超声无线电能传输系统测试

在科技飞快发展的当下，于对海洋资源展开勘探、开发与利用及涉及海洋环境监测之时，人们发觉大量水下机电和传感设备参与其中，是不可缺少的。此情形若得正常开展，于让水下机电设备去持续工作之际对于实时性、可靠性以及不间断状况皆有所要求，那么为其去做出安全方面、便捷角度以补充电能就得适时实现。然而传统供电方式有着如此这般情况显现，有成本高昂的问题出现焉。存在灵活性差是其又一状况，同时还有一定范畴的安全隐在其中呢，并且受那个体限制于充电的相关距离以及海水深度等不利情形有所限制。鉴于上述的种种状况，能够拿来应用于水下设备层面的无线电能传输的技术便受到了极大程度程度特别关注焉。超声波在于海水介质里有着方向性良好、传播距离长远、声音衰减减小、不存在电磁干扰等优点，这致使超声无线电能传输技术变成解决水下设备供电问题的有效途径 ，本研究借助实验开展测试，探寻超声无线电能传输的可行性以及影响效率的指标参数。

实验目的是这样的，要借助通过自主搭建起来的，用于水下超声无线电能传输的实验平台kiayun手机版登录打开即玩v1011.玩看我最新关网.中国，去探究负载电阻产生的影响，探究输入电压所造就的影响，探究传输距离可能带来的影响，探究接收换能器引发的影响，探究这些因素对超声无线电能传输系统方面的，诸如输出功率以及传输效率的影响 。

接受测试的设备有，能够产生信号的发生器，具备增益放大功能的ATA-4014高压功率仪器，用于传送并收受信号的换能装置，还有用于监测电信号波形的示波器等设备。

实验过程是这样的，首先要使用AFG30122型信号发生器，输出那种和发射换能器谐振频率相同的正弦波信号，这信号经过ATA - 4014高压功率放大器从而把电信号放大了，放大之后用来驱动发射换能器，发射换能器把电信号转化为超声信号，然后向接收换能器传输；之后接收换能器把接收到的超声信号再重新转化为电信号，接着利用示波器读取接收换能器输出的电压值，以及负载电阻两端的电压值。

条件有，传输距离是30cm，负载电阻是38.5这些测试条件，给出了如下实验结果。一方面开始有所表，随着输入电压从20V开始增加一直到有70V时，输出功率从0.2W逐渐变到2.11W持续增加着。不过但是哪有什么好结果，传输效率呈下降趋势呀。还有一方面得再说，当换能器在人下那般工况里工作时，换能器的等效电路是静态电容与动态电阻并联起来的模式状态，系统呈容性。依照交流电路理论，施加于压电换能器之上的电流跟电压之间必定存有相位差0，此会进而产生无功功率，这会致使有功功率的输出以及激励源效率降低，与此同时使得电路里电能损失增多，严重的话将会造成换能器发热程度严重加剧，也就降低了能量转换效率。在不同输入电压的状况下，输出端的输入电流、相位差、有效输入功率以及空负载情形下接收换能器两端的输出电压如图2所展示那样。跟着输入电压予以增大，输入电流以及接收换能器两端输出电压渐渐予以增大kiayun手机版登录打开即玩v1011.速装上线体验.中国，与此同时输入电压与电流间的相位差也缓缓予以增大，0从20°增到35°出现这般样子，像图2(b)所显示的那样开·云app体育登录入口，输入电压是60V时输入电流和输出电压之间存有30°的相位差。

图2：不同输入电压水下UWET系统输出功率和能量传输效率

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