基于三线圈耦合结构的感应耦合式电能数据并行传输系统
郎子琛1
李醒飞1
徐佳毅1
谢子铭1
李洪宇2
1.天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津 300072;青岛海洋科学与技术试点国家实验室,山东青岛 2662372.山东科技大学 海洋科学与工程学院,山东青岛 266590
摘要：对于缆系浮标中应用的感应耦合式电能传输系统而言,水上和水下设备之间的通信由于水环境的复杂性而成为一个挑战.本文提出了一种采用三线圈耦合结构实现电能数据并行传输的新型系统.首先,本文介绍了整个系统的电路模型,由五个互相绝缘的闭合回路构成,它们通过两个三线圈耦合结构的耦合器连接,并且详细说明了所提出耦合器的结构.其次,本文推导了正向和反向通信时电能和数据的传递函数,并对传输特性进行了分析.第三,本文详细分析了三线圈耦合结构的特点,进而给出了优化系统并且降低电能和数据之间串扰的方法.最后,本文通过实验对所提出的系统进行了验证.实验样机可以实现50 W电能传输和30 kb/s数据传输.
关键词：感应耦合式电能数据并行传输三线圈耦合结构传递函数
分类号：TM724(输配电工程、电力网及电力系统)TH766(仪器、仪表)
资助基金：国家重点实验室开放基金(pilab1906)天津市科技计划项目(20YFZCSN00940)
论文发表日期：2025-04-30
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 30-40 )
英文信息