ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. ISSN 1684-1719. 2022. №2
Оглавление выпуска

Текст статьи (pdf)

DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2022.2.5

УДК: 621.396.961

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ
БЕСПРОВОДНОЙ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ

И.Б. Широков, И.В. Сердюк, П.П. Овчаров, А.А. Азаров, Е.И. Широкова

Севастопольский государственный университет,

институт Радиоэлектроники и информационной безопасности

299053, г. Севастополь, ул. Университетская, д. 33

Статья поступила в редакцию 1 июля 2021 г.

Аннотация. Исследована передача энергии между двумя параллельно расположенными прямоугольными микрополосковыми спиралями в диапазоне частот 140-300 МГц. Контроль изменения расстояния между линиями осуществляется путем измерения КСВ. Результаты моделирования показали, что потери энергии не снижаются ниже 1 дБ при изменении расстояния между спиралями в диапазоне от 5 до 17 мм.

Ключевые слова: микрополосковая линия, прямоугольная спираль, беспроводная передача энергии.

Abstract. The transfer of energy between two parallel rectangular microstrip spirals in the frequency range 140-300 MHz is investigated. Control of changes in the distance between the lines is carried out by measuring the SWR. The simulation results showed that the energy loss does not decrease below 1 dB when the distance between the spirals changes in the range from 5 to 17 mm.

Key words: microstrip line, rectangular spiral, wireless power transmission.

Финансирование: Работа выполнена при поддержке РФФИ и Севастопольского региона, номер проекта 20-48-920001.

Автор для переписки: Широков Игорь Борисович, shirokov@ieee.org

Литература

1. Guidelines for Automotive Aftermarket Qi Chargers. The Wireless Power Consortium 2012. 2012. 10 р.

2. Global Qi Standard Powers Up Wireless Charging [web]. CISION PR Newswire. Дата обращения: 01.05.2021. URL: https://www.prnewswire.com/news-releases/global-qi-standard-powers-up-wireless-charging-102043348.html

3. Pchelnikov Yu.N., Yelizarov A.A., Pchelnikov A.G. Wireless charging mechanism for outdoor appliance. IEEE Proc. 23rd International Crimean Conference “Microwave & Telecommunication Technology”. 2013. P.1058-1059.

4. Verma S., Rano D., Hashmi M. Enhancing the performance of defected ground structure type near-field radiofrequency WPT system by coupled-line impedance matching. IET Microwaves, Antennas & Propagation. 2020. V.14. №12.
P.1431-1439.

5. Agarwal K., Jegadeesan R., Guo Y., et al. Wireless power transfer strategies for implantable bioelectronics. IEEE Rev. Biomed. Eng. 2017. V.10. P.136-161.

6. Hekal S., Abdel-Rahman A.B., Jia H., Allam A., Pokharel R.K., Kanaya H. Strong resonant coupling for short-range wireless power transfer applications using defected ground structures. IEEE Wireless Power Transfer Conference. 2015.
P.1-4.

7. Sorocki J., Piekarz I., Wincza K., Gruszczynski S. Impedance transforming directional couplers with increased achievable transformation ratio. International Journal of Microwave and Wireless Technologies. 2017. V.9. P.509.

8. Malyutin N.D., Trenkal E.I., Sychev A.N. An experimental research of the ultra-wideband pulse propagation in a transdirectional coupler based on coupled striplines. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. V.919. P.017-052.

9. Korotaev V.M., Tuev V.I. Research of directional microwave couplers under conditions of extreme changes in load parameters caused by active element failures and circuit breaks. Journal of Physics: Conference Series. 2020. V.1499.
P.012-041.

10. Ганстон М.А.Р. Справочник по волновым сопротивлениям фидерных линий СВЧ. Москва, Связь. 1976. 154 с.

11. Shirokov I.B., Azarov A.A., Serdyuk I.V. The radiating structure of a short-range wireless energy transmission system. Proc. of the 2018 IEEE International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies [FarEastCon’18]. 2018. 4 p.

12. Shirokova E.I., Azarov A.A., Shirokov I.B. The System of Wireless Energy Transfer. Proc. of the 2019 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering [ElConRus’19]. 2019. P.1065-1069.

Для цитирования:

Широков И.Б., Сердюк И.В., Овчаров П.П., Азаров А.А., Широкова Е.И. Исследование системы беспроводной передачи энергии. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2022. №2. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2022.2.5