基于副边解耦极板的电容式无线电能传输系统拾取端失谐评估

对于电容式无线电能传输(CWPT)系统,准确评估拾取端回路的失谐程度是维持系统谐振稳定的前提。然而,由于系统拾取端的感应电压无法被直接观测,难以通过测量感应电压和回路电流间的相位差来评估拾取端回路的失谐程度。文中提出一种能够间接测量拾取端感应电压相位信息,评估拾取端回路失谐程度的CWPT系统。基于Z参数建立三端口CWPT系统的数学模型和等效电路,并依托该模型提出一种基于副边解耦极板的耦合机构。分析在感应电压测量和失谐程度评估过程中存在的误差,提出拾取端回路失谐程度的评估校正方法。搭建了带有副边解耦极板的CWPT系统原理样机,实验结果表明,拾取端谐振时的失谐程度评估误差不超过1Ω,拾取端感性/容性失谐时的失谐程度评估误差分别小于2%和5%。

基于nRF905模块的无线通信直流电场测量系统设计

受导线产生的空间离子、风等因素的影响,直流输电线路的合成电场变化较大。为获取线路直流电场的横向分布特性,需要在测量断面上多点同时进行测量并统计分析。有线通信方式的直流电场测量系统在测量布置、调整测点位置等方面非常繁琐,并可能导致不同时段的测量结果难以反映电场的真实分布情况。为解决这一问题,采用MSP430单片机设计了基于nRF905模块的无线通信直流电场测量系统,通过对软件和硬件的优化设计消除了无线通信本身带来的干扰测量信号、通信可靠性降低、测量单元扩展受限等问题,制作样机并进行了现场试验。测试结果表明,该系统与有线通信直流电场测量系统具有相同的测量准确度,测试过程中通信正常,通信距离可达100m,可覆盖直流线路横向测量断面200m区域,完全可以满足直流电场测量的需要,同时可有效提高直流电场测量效率。

基于AT86RF233的室内定位系统

为了解决室内定位不准确、成本高、安装不方便等问题,提出了一种基于AT86RF233相位差测距的二维定位系统。系统由上位机、网关、基站、协调器、终端五部分组成,通过测量4个基站到终端的距离实现定位。由C#编写的上位机软件控制定位的启动和停止,执行定位算法和在一个图形界面上实时显示终端的所处位置。实验表明本系统具有部署简单、低成本、定位精度较好等优点。

面向无线通信收发系统的锁相环设计

为缩短无线通信收发系统中锁相环(PLL)的锁定时间,文中研究了锁相环中的鉴频鉴相器(PFD)和电荷泵(CP)电路模块,通过引入全新的动态PFD和推入式电荷泵,消除了盲区的同时,缩短了锁定时间。基于上述研究,设计并实现了一种基于电荷泵的快速锁定锁相环(CP-PLL)。经过测试,该CP-PLL能够快速锁定203.4~286.6 MHz范围内的信号频率,具有锁定时间短、相位噪声小、功耗较低等优点。设计可提高中高速无线通信收发系统的信道切换速度,具有良好的应用价值。

基于鉴相技术的高精度无线定位方法

介绍了利用鉴相器AD9901区分输入鉴相器的两列波的相位差,这种方法是在机车轨道两端各安装一个无线电发射机,当机车在轨道上行驶时,装在机车上的无线电接收机对接收到的两个无线电波进行相位比较,根据相位差来进行精确定位的一种新方法,理论上证实了利用鉴相器进行无线精确定位的可行性,在具体的实现方法上有一定的创新性。

基于ADS的取样鉴相器分析

介绍了取样锁相环的基本原理和常见实现方式,基于ADS软件对取样鉴相器的理想电路模型和常见取样鉴相器的实际电路模型进行了仿真,实测的取样脉冲显示该电路模型可以较为准确地仿真取样鉴相器的工作特性,根据仿真结果分析了取样鉴相器匹配电路及取样脉冲对称性对取样锁相环性能和稳定性的影响,给出了优化取样锁相环设计的方法。