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實(shí)驗名稱(chēng)：功率放大器在無(wú)線(xiàn)電能傳輸異物檢測中的應用 實(shí)驗目的：針對電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線(xiàn)電能傳輸系統，研究能夠快速、有效、精確地辨識入侵金屬異物的檢測方法。 實(shí)驗內容： 在一個(gè)完備的磁諧振式無(wú)線(xiàn)電能傳輸系統中，直流激勵經(jīng)逆變器、諧振電路轉化為標準正弦激勵后施加于Tx 線(xiàn)圈上，采用直接對Tx 線(xiàn)圈施加正弦激勵的方法來(lái)模擬實(shí)際情況。 實(shí)驗過(guò)程： （1）實(shí)驗系統的搭建； Tx線(xiàn)圈需要的正弦激勵由信號發(fā)生器與功率放大器共同產(chǎn)生。如圖所示，采用信號發(fā)生器型號為:Agilent 33522A，功率放大器型號為: ATA-4014，可以將輸入信號在不失真的情況下進(jìn)行放大。 （2）平放梯度計檢測可行性驗證； 首先測試平放梯度計檢測金屬異物的可行性。實(shí)驗中對Tx線(xiàn)圈施加正弦激勵電流，激勵頻率為100kHz，幅值為1.2A。 采用一元硬幣作為金屬異物,Tx磁場(chǎng)的不均勻性使得梯度計上存在初始的感應電壓。而當異物存在時(shí)，感應電壓幅值增大。雖然感應電壓波形有變化，但由于初始電壓將隨著(zhù)Tx 磁場(chǎng)幅值的變化而變化。 （3）立放梯度計檢測可行性驗證； 如圖所示，將矩形梯度計立放，與Tx磁場(chǎng)平行。 實(shí)驗結果： （1）初始拜訪(fǎng)下激勵與感應電壓波形 （2）梯度計正常情況下不存在感應電壓。在有金屬異物的情況下，梯度計上的感應電壓波形如圖所示，電壓幅值不再為零。因此采用立放梯度計進(jìn)行金屬異物檢測是可行的。 實(shí)驗結論： 平放梯度計和立放梯度計均能完成基本的金屬異物檢測功能。對于平放梯度計而言，沿Tx磁場(chǎng)對稱(chēng)分布時(shí)使得梯度計的初始感應電壓幅值接近零;對于立放梯度計而言，可通過(guò)簡(jiǎn)單的沿磁場(chǎng)徑向排列方式來(lái)規避Tx磁場(chǎng)的影響，使得初始感應電壓為零。兩種線(xiàn)圈均存在檢測盲點(diǎn);且隨著(zhù)異物面積增大，感應電壓也隨之增大。 |
