微波无线电能传输与通信系统的研究

本文介绍了微波无线电能传输与通信系统的分析研究以及系统的硬件实现和调试。该系统可为工业现场数据采集设备、数据无线通信设备提供无线电能，同时实现控制信号和现场设备数据之间的双向无线通信。由于目前工业现场设备线缆众多，实施本系统可以大大减少数据线，甚至电源线。本系统的设计方案始终围绕着能量的无线传输与数据的无线通信两个方面结合来考虑。 本文首先介绍了无线电能传输(Witeless Power Transmission，WPT)理论、无线通信理论以及无线通信收发机的设计原理，然后根据系统的指标要求，设计了8.2GHz微波无线电能传输与通信系统方案，并进行了指标计算与系统分析。接着介绍了系统控制的时序和软件设计方案。最后搭建了实验模型，进行了实际调试，取得了实测数据，验证了系统的可行性，同时发现了控制信号无线通信系统中存在的不足，并提出了进一步的改进方案。