CN104350664A - 用于无线分配电力的系统 - Google Patents

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CN104350664A CN201380026215.4A CN201380026215A CN104350664A CN 104350664 A CN104350664 A CN 104350664A CN 201380026215 A CN201380026215 A CN 201380026215A CN 104350664 A CN104350664 A CN 104350664A
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Abstract

一种无线电力传输系统，包括：发射用反转特斯拉线圈或放大器，使用电容性接地连接通过所述发射用反转特斯拉线圈或放大器的高电压端子与大地相连，通过大地向后续接收用特斯拉线圈或放大器发射电力，所述后续接收用特斯拉线圈或放大器通过电容性接地连接或传统接地连接良好接地，其中发射机和接收机的两个接地连接之间的距离加上发射机和接收机中线圈的长度形成调谐长度，以此构建的系统在频率下操作，所述频率是以此建立的调谐长度的谐波或与所述谐波接近。

Description

用于无线分配电力的系统
技术领域
本发明涉及一种通过电容性连接将振荡电线圈接地到大地使得当利用AC电能使电容性连接振荡时将会产生AC接地电流的方法。当将两个或多个振荡线圈用作发射机时，在线圈的连接到大地的电容性连接之间流动的电流促使通过大地进行无线电力传输。然后接收机可以使用该电流以从大地获得电力。通过新的线圈操作范例促使该过程。
背景技术
贯穿本说明书，不应将对现有技术的任何讨论理解为承认这种现有技术是本领域所熟知的或这种现有技术构成本领域公知常识的一部分。
振荡线圈(具体地，特斯拉线圈和放大器)长久以来用于产生高AC电压和电流。典型的特斯拉线圈具有大约50,000欧姆的阻抗，然而一些频率下的大地阻抗可以接近零。这表示特斯拉线圈或试图将合适的电力传输到大地的任何其它振荡线圈的阻抗匹配非常差，原因在于，由于缺少负载阻抗导致实际上所有电力都在返回阶段被返回到发射机。重要的是发射机线圈和负载必须具有相同的阻抗，以便将电力高效传输到导电连接装置中的负载，在这种情况下，即传输到作为发射机和负载之间的导管的大地，其中负载的总阻抗加上大地阻抗等于发射机线圈中的阻抗。这种操作的结果是：由于针对返回电流的最小阻抗路径是至线圈本身，使用这些设备经由大地传输能量在范围上受到限制。由于在将电力注入大地的点处电压实质上是零，使用接地线圈将电力传输到大地是不可能的，且由于电力＝VI，发生非常小的电力传输。由于没有电压来进一步驱动所述电流通过大地，形成的逆电流征服了传输。此外，电流和电压异相，其中这些线圈一般在线圈底部处接地，这样使得电力传输更加困难。
在传统连接中，将线圈一端与大地相连，使得线圈电容器对的阻抗通常必须是匹配的，以便发生高效地传输，对于无线电也是如此，而这对于现有线圈设计来说是不可能的，因为为了进行高效传输，负载的阻抗应等于发射机的阻抗，因此当使用当前范例操作所述装置时，如果阻抗等于零，则无法使电力进入发射机。
如果可以具体针对特斯拉线圈或放大器并且还大体上针对LC或LCR系统中的振荡线圈设计适合的接地系统，以便允许在大地上两个或多个位置之间传输的电流和电压的能量传输是高效的并且是同相的，则在本领域将是一个较大改进。
Nikola Tesla在他于1900年3月20日授权的美国专利No.645,576中公开了一种用于通过自然介质来传输电能的系统和方法。具体地，通过经由空气层的传导来传播电能，然而本专利公开关注于至少调整频率和电压，以便调整到使电能经过空气或经过大地的程度。通过交叉引用将美国专利No.645,576的说明书和附图的全部内容合并于此。
广义地，特斯拉系统包括与大地端子和“高架”端子电学通信的升压变压器布置。当在后来的技术(例如，参见Issa等人于2011年6月14日授权的美国专利No.7,960,867)中引述时，将这种布置统称为发射体(emitter)。升压线圈布置也被称作特斯拉线圈或特斯拉共振器。发射体通过包括地球和地球大气的介质向接收机无线传输电能，所述接收机包括与大地端子和“高架”端子通信的第二特斯拉共振器或降压布置。
广义地，现今仍然尝试根据该机制来高效无线传输大量电能。
这样，例如，授权给Issa等人的上述美国专利No 7,960,867公开了针对发射机和发射体的具体布置。美国专利No 7,960,867的全部公开通过交叉引用合并于此，并包括本文所引用的现有技术。
来自2008年的AFP(法新社)的未证实报道指出，使用无线能量共振链路的由Intel供电的60瓦灯泡主要依赖于磁场泄漏，而不是电场泄漏。这种基本完全使用感应的方法存在严重的传输距离限制。
本发明实施例的目标在于提供一种用于无线分布电力的系统，解决或改善了上述缺点中的一个或多个。
注解
本说明书中使用的术语“包含”(及其语法变型)表示“具有”或“包括”的包容性含义，而不是“仅包括”的排他性含义。
本发明背景内容中对现有技术的以上讨论不是对在其中讨论的任何信息是可引用的现有技术或是任何国家内的本领域技术人员的公知常识的一部分的认可。
发明内容
因此，本发明的目标在于提供一种接地方法，所述方法允许振荡线圈与大地相连使得最大化振荡线圈至大地的电力输入，以便允许更高效地传输电力并允许通过大地而非线缆来节约成本地执行电力传输。通过新的线圈操作范例来促使这种方法。
在本发明的广义形式中，提供了一种无线电力传输系统，包括：发射用反转特斯拉线圈或放大器，使用电容性接地连接通过发射用反转特斯拉线圈或放大器的高电压端子与大地相连，并通过大地向后续接收用特斯拉线圈或放大器发射电力，所述后续接收用特斯拉线圈或放大器通过电容性接地连接或传统接地连接良好接地，优选地，发射机和接收机的两个接地连接之间的距离加上所述发射机和接收机中线圈的长度形成调谐长度，以此构建的系统在频率下操作，所述频率是以此建立的调谐长度的谐波或与所述谐波接近(具体地，可以使用任何长度，然而如果不使用调谐的长度可能降低效率)。
优选地，反转特斯拉线圈或放大器在高架端子上具有大电容，其成为高电流低电压节点，并且在电力传输期间被用作中性侧。
优选地，通过空气分离或使用文中提到的或附图中所示的多个电容性接地设备中的任何设备或任何其它有效电容连接方法，使线圈通过线圈的高电压端子来向大地施加电压。
优选地，发射用反转特斯拉线圈或放大器与第二接收特斯拉线圈或放大器共振，以便最大化接收用特斯拉线圈或放大器中可用的能量。
优选地，通过添加附加特斯拉线圈或放大器以便发射和接收电力，每个附加特斯拉线圈或放大器位于三角形(或其它)网格图案内，使得在彼此范围内的发射机和接收机都使用相同频率或彼此的谐波频率，从而加强其它发射机和接收机的活动。
优选地，通过使用低频来实现长距离传输。
优选地，通过使用高频来实现短距离传输。
优选地，针对长距离或短距离使用的频率是彼此的谐波。
在本发明的另一广义形式中，提供了一种系统，其中使用单个导体电力传输的方法来产生AC电流，随后经由大地向接收机发射电力，使得在接收机处的能量呈现为可用的。
在本发明的另一广义形式中，提供了一种系统，其中使用任意描述的振荡LCR或LC电路产生AC电流，其中使用任意描述的LCR或LC电路作为单个导体电力传输系统来经过大地向接收机传输所述AC电流，其中利用所述单个导体电力传输系统，使用大地作为单个导体来从一个位置向另一位置无线传输电力。
优选地，发射机的LCR或LC电路和接收机的LCR或LC电路彼此共振。
优选地，多于一个电力发射和接收系统可以与其它电力发射和接收系统同时进行操作而不彼此干扰，原因在于，每个系统被构造为在不同离散频率下进行操作，使得每个电力传输系统都不干扰其它电力传输系统的操作，从而允许发生分离的电力产生和传输以允许商业竞争。
优选地，向发射和接收电站分配离散频率的电力传输，使得民用电可以运行在一个频率，而国防电可以运行在另一频率，使得在民用电网崩溃的前提下，国防电网仍然保持完好。
在本发明的另一广义形式中，提供了一种无线电传输系统，包括：发射机线圈，使用电容性接地连接通过发射机线圈的高电压端子连接到大地，并且经由大地向后续接收用线圈发射电力，所述后续接收用线圈通过电容性接地连接或传统大地良好接地。
优选地，发射机线圈的接地连接和接收用线圈的接地连接加上发射机和接收机中的线圈的长度形成调谐长度，以此构建的系统在频率下操作，所述频率是以此构建的调谐长度的谐波或与所述谐波接近。
优选地，发射机线圈在高架端子上具有大电容，其成为高电流低电压节点，并且在电力传输期间被用作中性侧。
优选地，使线圈通过线圈的高电压端子向大地施加电压。
优选地，发射用线圈与接收用线圈共振，以便最大化在接收用线圈中可用的能量。
优选地，还包括至少一个附加线圈，用于发射和接收电力，其中所述至少一个附加线圈位于三角形(或其它)网格图案内，使得在彼此范围内的发射机线圈和接收机线圈都使用相同频率或彼此的谐波频率，从而加强其它发射机和接收机的活动。
优选地，通过使用低频来实现长距离传输。
优选地，通过使用高频来实现短距离传输。
优选地，针对长距离使用的频率是彼此以及针对短距离使用的频率的谐波。
优选地，针对短距离使用的频率是彼此以及针对长距离使用的频率的谐波。
在本发明的另一广义形式中，提供了一种无线电力传输系统，其中使用单个导体电力传输来产生AC电流，随后经由大地向接收机发射电力，使得接收机处的能量呈现为可用的。
优选地，发射机的LCR或LC电路和接收机的LCR或LC电路彼此共振。
在本发明的又一广义形式中，提供了一种无线电力传输系统，其中使用振荡LCR或LC电路产生AC电流，其中使用LCR或LC电路作为单个导体电力传输系统经过大地向接收机传输所述AC电流，其中利用所述单个导体电力传输系统，使用大地作为单个导体来从一个位置向另一位置无线传输电力。
优选地，还包括与接地连接相关联的至少一个电容性连接。
优选地，所述发射机的振荡LCR或LC电路和所述接收机的LCR或LC电路彼此共振。
优选地，多于一个电力发射和接收系统可以与其它电力发射和接收系统同时进行操作而不彼此干扰，原因在于，每个系统被构造为在不同离散频率下进行操作，使得每个电力传输系统都不干扰其它电力传输系统的操作，从而允许发生分离的电力产生和传输以允许商业竞争。
优选地，向发射和接收电站分配离散频率的电力传输，使得民用电可以运行在一个频率，而国防电可以运行在另一频率，使得在民用电网崩溃的前提下，国防电网仍然保持完好。
优选地，一旦在两点之间的大地内建立载波，就可以将波与数据信号叠加，其中所述数据信号使用作为载波频率的更高或更低谐波的频率或其它频率，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
在所述系统的优选形式中，一旦在两点之间的大地内建立载波，就可以叠加或改变所述波，以便感应用于传输的数据信号。
优选地，使用频率调制、频移键控、编码或目前存在的任何其它技术中的任何方法来叠加所述波，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
优选地，一旦在多点之间的大地内建立载波，就可以使用预编程输入来改变频率。
优选地，预编程输入频繁地移位传输频率，从而使传输频率难以调谐到具有接收机的系统，除非能够访问预编程的传输频率输入序列，使得可以预期下一频移并与发射机中的调谐频移同步地调谐下一频移。
在本发明的另一广义形式中，提供了一种根据至少一个第一线圈装置和至少一个第二线圈装置形成调谐网络的方法，所述方法包括：在所述至少一个第一线圈装置和大地之间以及在所述至少一个第二线圈装置和大地之间连接电容器，使得当以预定频率激励所述至少一个第一线圈装置或第二线圈装置中的至少一个时，在所述至少一个第一线圈装置和所述至少一个第二线圈装置之间通过大地形成调谐路径。
优选地，所述电容器由第一金属板和至少第二金属板形成。
优选地，将所述第一金属板形成为基本闭合的空间。
优选地，所述基本闭合的空间是球形。
优选地，所述第一金属板被所述第二金属板基本包围。
优选地，所述第二板位于大地内。
优选地，所述第一板位于大地/空气界面上或附近。
在本发明的又一广义形式下，提供了一种通过电容性连接将振荡线圈接地到大地的方法，使得当用AC电能激励所述电容性连接时，产生AC接地电流。
优选地，多个振荡线圈被用作发射机，然后电流在所述连接之间流动，促使通过大地进行无线电力传输。
在本发明的另一广义形式中，提供了一种最大化在第一线圈和第二线圈之间的电势的方法，其中所述第一线圈电容性地连接到第一接地端子，所述第二线圈电容性地连接到第二接地端子；所述第一接地端子与第二接地端子分离；所述方法包括以下步骤：以预定频率至少激励所述第一线圈，所述预定频率最大化了在第一线圈的至少一部分与第二线圈的至少一部分之间的电压差。
优选地，一旦在两点之间的大地内建立了载波，则将波与数据信号叠加，所述数据信号使用作为载波频率的更高或更低谐波的频率(或其它频率)，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
优选地，在两点之间的大地内建立所述载波，然后可以叠加或改变所述波，以便感应用于传输的数据信号。
优选地，使用频率调制、频移键控、编码或目前存在的任何其它技术中的任何方法来叠加所述波，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
优选地，一旦在多点之间的大地内建立载波，就可以使用预编程输入来改变频率。
优选地，预编程输入频繁地移位传输频率，从而使传输频率难以调谐到具有接收机的系统，除非能够访问预编程的传输频率输入序列，使得可以预期下一频移并与发射机中的调谐频移同步地调谐下一频移。
该过程保护系统以防止偷电者从传输中窃取能量。
附图说明
现将参考附图描述本发明的实施例，附图中：
图1a示出了本文献提到的典型接地系统；
图1b示出了本文献所述的允许接地的可变电容器；
图1c示出了将振荡线圈与大地电容性相连的另一方法；
图2示出了通过图1a的装置向大地施加电压力的特斯拉放大器。
图3示出了使用图1b的电容性接地连接向大地施加电压力的半波AC电磁线圈；
图4是使用电容性接地连接与大地相连的共振耦合发射机对。在两个发射机之间示出了两个特斯拉线圈(一个与大地导电连接，一个使用电容与大地相连)，所述发射机使用在这两个发射机之间的大地内建立的电流。
具体实施方式
本说明书以本发明人早期于2012年1月6日提交的澳大利亚临时专利申请No 2012900054为基础，该申请的公开(包括说明书、权利要求和附图)通过交叉引用合并于此。
优选实施例提供了一种用振荡线圈连接到大地的装置，使得在大地和电力发射机之间发生电力传输。使用发生器或DC脉宽驱动器或引起线圈放大频率和电压的任何其它装置，启动振荡线圈，所述振荡线圈是特斯拉线圈或放大器或任何其它线圈。最高电压端与球形或其它适合形状物体(例如，椭圆体)相连，所述物体被置于在大地中创建的以导电材料为内衬的腔体内，通过这种内衬建立良好的接地。因此，所构造的电容器两侧应由电导通材料构成。根据需要多大电容和所用的电压，可以将所述腔体构造为更深入大地，并通过以导电材料或绝缘体为内衬的柱状孔连接到顶部。可以将腔体的导电内衬与由适合导电材料制成的接地辐板相连，以便增加腔体内衬和大地之间的导电性。
因此，所述装置仅是以这种方式相连的一种方法。所述设备被设计为使用电容来为高电压振荡源提供与大地的电容性连接，以便偏移大地中的阻抗。设计目标在于：使用电容，仅将与线圈相连的球体连接到大地，使得匹配大地阻抗，以便允许从振荡电路的高电压部分在大地中建立电流，其中所述与球体相连的线圈操作特斯拉线圈或其它线圈的高压端。通过这种设计的电容器所产生的电流趋于在电容性连接的近场中促使更接近的同相电压和电流。
已经确立的是，对于高达约20kHz的频率，存在很小的大地阻抗，且所述大地阻抗可以随着频率增加而增加。因此，调整对所建立的电容器的设计，以便在所需的操作频率下进行操作，使得电容性电抗针对所需频率来偏移大地阻抗。例如，如果构造掩埋式的电容器，所述电容器的外部球体连接到大地，并且在内部放置另一球体，从而在两个球体之间产生空气间隙，并且例如电容是159nF，则在该频率下的电容性电抗是1/2 x pi x C x F，且我们希望在20kHz下操作所述设备，那么电容性电抗将超过50欧姆。如果当此时测试时的接地阻抗同样是50欧姆，则得到几乎完全精确的匹配，使得电容性连接偏移大地中的阻抗，从而允许电流更高效地从电容器的接地侧流动。如果在特定位置处曾经测试的接地阻抗是已知的，则应使用所需频率调整所述电容器，以便在该频率下偏移大地的阻抗。通常还必须考虑对与该电容器相连的线圈的电容需求。
所述连接用于：利用以高压在大地中感生的振荡电流，促使经由大地进行更好的基于大地的电力传输。
大地内的腔体可以是具有体积的任何形状，如同电容器的内侧能够具有的形状一样，并且大地内的腔体还可以是在大地表面上的被良好接地的导电材料片。如果电容器两侧都以平滑弯曲表面对称，则在电容器的两侧之间存在极少的击穿。
因此，在大地和线圈之间建立的电容性连接将允许更有效地从线圈向大地传输能量。电容器的接地侧与大地的接地越好，可以以更低损耗执行更大量的电力传输量。
使用与大地之间的这种电容性连接，将两个发射机(每个都由本地源单独地提供电力)设置为彼此相距一定距离，使得发射机之间的直线距离优选地是用于传输的频率半波长的基数倍。这意味着当一个发射机向大地施加的电压的一个极性为正时，另一发射机的电压为负，且反之亦然。这样，迫使电流在高电压点和低电压点之间来回经过大地，从而在两个发射机之间的大地内建立AC电流。使两个发射机共振，并且可以通过传统接地的特斯拉线圈或本领域公知的其它适合共振器从所述两个发射机之间的任何点获得电力。在发射机之间还可以使用半波距离的偶数倍，这将意味着所述两个发射机同时同样地向大地施加电压。还可以使用增强传输电力的任何其它距离，其中调谐每个后续发射机以便与第一发射机发射的在大地中的AC信号同步，例如，四分之三波的距离，其中第二发射机适当地与第一发射机反相，等等。当仅使用单个发射机时还可能发生传输，在这种情况下，所述传输更加无方向性。可以同时使用多个发射机，当在这种情况下，应注意确保每个发射机的位置与彼此范围内的发射机相兼容，以便确保这些发射机的活动性，使得这些发射机分别都增强而非阻碍其它发射机的电学活动性。
参考图1a，图1a是设计AC线圈的与大地的电容性连接的一种方法的草图。A是来自振荡电路的线圈，连接到由导电材料制成的球体B。C是另一球体，其掩埋大地中并与大地E导电连接的，其中柱状顶部扩展到大地D的表面。F是线圈架，上面缠绕有线圈A，G是电介质绝缘体，可以用于将C与跟大地的连接绝缘，如果认为这么做合适的话。可以向G的外部添加其它金属外皮，以便直接连接到大地。可以将C与接地辐板J相连，接地辐板J可以是多个或几个，并如同从轮中心延伸的轮辐一样从C延伸。H是减少电容器两侧之间的击穿的方法，因为圆形将阻止这种活动性。I是抛光的金属柱体，可以将其长度设计为使得如果电压过高，则线圈可以从大地升出，使得只有被抛光的金属表面面向电容器的接地侧。这将允许在发生击穿之前更多电压被球体使用。
当球形B处于正向高电压时，它将电子从嵌入式球体C驱使到大地。在返回周期，当B变为负时，电子附着到C。因此，在这种高电压振荡附近在大地中建立了交变场。
可以将电容器的连接阻抗设计为：在线圈A中偏移和感应，并提供正确的电容性反应以便偏移在使大地中出现电流时遭遇的接地阻抗(如果存在的话)。可以简单地通过延伸在球体C顶部的连接柱体和金属柱体I，将这种设置进一步置于大地中。可以将I开槽，以减小柱体中在柱体与线圈A的连接附近形成的电流。
参考图1b，示出了电容器，通过将电容器降低到以导电材料制成的柱体H为内衬的孔内以将电容器K的中心部分(具有球形端盖的柱体)插入大地，可以改变电容器的电容。柱体H还可以在顶部具有弯曲表面，如图1a-H所示。将电容器连接到线圈I和线圈架J，所述线圈架J由未示出的起降设备来升高和降低。柱体K插入柱体H越深，实现的电容就越大。引导线L是引导中心柱体K以确保两个柱体之间的距离保持恒定的绝缘架。
当在柱体K中产生较高AC电压时，在柱体H周围的大地内出现AC能量干扰。绝缘体M可以被插入柱体H的顶部以便避免来自线圈I的闪络。对于较大电压，可以增加所述孔和绝缘体的尺寸。可以构造绝缘体M，使得绝缘体M延伸以进一步覆盖线圈。
参考图1c，图1c示出了另一接地方法，其中平板I或圆形表面板J可以用于连接由AC操作的球体C，所述AC来自缠绕在线圈架B上的线圈A。棒D通过大表面积的接地平板K将板I或J连接到大地E。当在球体C中使用AC电压时，由于球体C与板I或J之间的电容性连接，在大地中产生电流。
参考图2，图2示出了特斯拉放大器，所述特斯拉放大器被设计为顶部电容器圆形环A是所设线圈的低电压侧，高电压侧电容器是B。该特斯拉放大器相较于普通特斯拉放大器是反转的，因为该特斯拉放大器在顶部具有初级线圈C并且在顶部还具有次级线圈D。三次线圈E略微延伸到次级线圈D中，其中仍然允许三次线圈E自由地或在强制更高的谐波下进行共振，如果三次线圈E的实际匝数小于装置的操作频率的话，这是可以使用与次级线圈C的更高K连接来实现的。F是经抛光的金属柱体，将线圈E与电容器B相连，在G处与所述线圈具有开有沟槽的覆盖连接，以便停止击穿。柱体F和球体B作为整体与接地柱体(具有球形末端)H之间的相互影响是电容性的。当将F和B置于高电压时，在柱体H中可能产生反向的场，从而抑制从球体B的柱体F向H击穿。如果使用非常高的电压，则可以将辐板J与H断开连接，并且可以将绝缘体置于H和大地L之间，以便增强H和B之间的电压极性反转(如图1a在G处所示)。可以将辐板J用于增强柱体H的接地。I是由适合材料制造的支撑梁，以便用作用于保持圆形环A与大地电绝缘的绝缘体，在圆形环的低电压点用所述支撑梁支撑圆形环A，所述低电压点是同样连接到次级线圈D的端部的金属板K。电容器M被用于调谐次级线圈C以便在与共振线圈E相同的频率下运行。如果需要，电容器N可以被用作初级线圈上的分流器。保持发生器P与大地分离并且不接地连接到大地L，但是可以与次级线圈D和初级线圈C一起连接到金属板K。将圆形环电容器视作连接中的大地。圆形环电容器A和球体电容器B的电压之间的关系是照常的，使得C1V1＝C2V2。因此，高电容运行在低电压，低电容运行在高电压。
在操作中，可以调整大圆形环电容器尺寸，使得所述圆形环电容器是操作频率的子谐波，然后，通过在线圈D和C之间的高K连接迫使在较高操作频率下运行。这意味着圆形环在这一端淹没线圈系统，令其具有电容性，因此成为电流节点。在空气中有效地形成大地。然后，在电容器球体B中在线圈系统的另一端出现高电压节点。在操作期间，用高电压AC电力激励电容器B，所述高电压AC电力在接地连接H和J周围的大地L中感应电流。在B中得到的电压越大，可以在大地中检测到的电流效果就越强。
为了用一般术语来表征传输系统：在该结构的顶部用圆形环代替大地，所述结构的顶部现在成为AC电路的中性侧。现在电路的有源侧是地球或大地，由于在具有有源侧和中性侧，电流从有源高压发射机的一个电容性连接的流向另一发射机，所述另一发射机通过电容连接到有源侧并且具有自己单独中性侧(圆形环)。相较于SWER传输系统(其中电力线是有源侧、大地是中性侧)，现在具有完全相反的结构。在两个发射机上用圆环形代替大地中性侧。现在有源侧是大地本身。可以通过电容或通过正常方式的直接连接将接收机连接到大地。
如果次级线圈和三次线圈的长度的总和是操作频率的全波长，则电容器侧H与圆形环A具有相同的极性，这样可以增强通过大地传输电能的距离。
如果大的电容性表面A是球形而不是圆形环并且足够大，则可以在由绝缘材料制成的球体内部构造水平平台，并使用螺线线圈设计，使得初级线圈和次级线圈可以在该空间内操作。然后，初级线圈和次级线圈的外侧环可以每个都与该球体接地连接。然后，可以将三次线圈附着到次级线圈的高压端，并延伸通过球体底部的适合形状的孔，确保在三次线圈的高压侧和球体之间总是存在足够的距离，以避免电学击穿。在这种情况下，柱体F可以沿长度方向延伸以便以正常方式与三次线圈E的端部相连。球体的形状可以与以Wardenclyffe或适合该目的的任何其它设计构造的特斯拉放大器上使用的球体相同。
参考图3，图3示出了两个四分之一波线圈A，所述线圈A由次级线圈B操作并且连接到电容器C的每一端。以普通方式通过初级线圈D向该线圈提供能量，其中通过初级线圈以正常方式来进行操作。E是被用作电容器的球体，F是以图1b所示方式使用的椭球体。使用AC电力输入，通过共振将所述线圈置于高电压下。在这种结构中，应调谐在E和F处的电容器，以便允许以正常方式在线圈A呈现最大电压活性。将椭球体F插入接地半椭球体结构G，以便改变电容并向大地H提供电容性连接。向接地连接H施加高电压，所述高电压在大地中产生振荡AC电流。
参考图4，图4示出了基于图2发射机设计的两个发射机A和B，使用如图1a所述的电容性连接将所述发射机A和B连接到大地。理想地，分隔两个发射机的距离是D，D是所使用的频率的半波长的基数倍。这意味着当发射机A在大地中示出正电荷时，B在大地中示出为负电荷。这样感应出电流在两个发射机的大地之间流动。具有动力输出电路的两个接收电力用特斯拉线圈或共振器C和E被连接到两个发射机线圈之间的大地(一个以传统方式传导，另一个使用与图1a所述设计相同的电容)。当操作两个发射机A和B使得它们彼此同步共振操作时，电流将流经所述两个电容型大地连接之间的大地，使得能够从具有特斯拉线圈C或E的大地获得电力。还能够全方向地从任一发射机独立获得更少量的电力，然而，大地的主电学活性将发生在两个发射机之间。显然，可以使用多于两个的发射机和接收机，只要所述发射机和接收机相对它们与彼此的分隔距离和它们操作的频率彼此处于共振协调关系。如果以这种方式构造非常高电力的发射机，则电力将是全方向可用的，其中在任意方向上都有大量电力可用。
当在低频下(大约20kHz或20kHz以下)操作发射机时，由于长波长是15km，与两个发射机之间的理想分隔距离可能存在较大偏差。然而，最好确定发射机的两个位置，将它们设计为在该间隔距离的方便频率周围以实现最大性能。
可以想到本发明范围内的其他变型。例如：
在一种形式下，在两点之间的大地内建立载波，然后叠加或改变所述波来感应数据信号，以便传输。
优选地，使用频率调制、频移键控、编码或目前存在的任何其它技术中的任何方法来叠加所述波，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
优选地，在多点之间的大地内建立载波，然后可以使用预编程的输入来改变频率。
优选地，预编程输入频繁地移位传输频率，从而使传输频率难以调谐到具有接收机的系统，除非能够访问预编程的传输频率输入序列，使得可以预期下一频移并与发射机中的调谐频移同步地调谐下一频移。
该过程保护系统以免偷电者从传输中窃取能量。
贯穿本说明书，对“一个实施例”或“实施例”的引用意味着结合该实施例所述的具体特征、结构或特点包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书，在多个位置处的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定表示同一实施例，尽管它们可以指示同一实施例。此外，可以在一个或多个实施例中以任何适合方式合并对本公开所属技术领域工作人员是显而易见的具体特征、结构或特点。
类似地，应认识到在对本发明示例实施例的以上描述中，有时将本发明的多个特征组合在单个实施例、单个附图或对它的描述中，以便精简本公开并帮助理解多个发明方面中的一个或多个。然而，本公开的方法不应被理解为表示要求保护的发明需要比每个权利要求中明确限定的特征更多的特征。相反，如以下权利要求所反应的，创造性方面在于比单个上述所公开的实施例的所有特征更少的特征。因此，将在具体实施方式之后的权利要求明确包含在所述具体实施方式中，其中每个权利要求独自成为本发明的单独实施例。
此外，尽管这里所述的一些实施例包括除了在其它实施例中包括的其它特征之外的一些特征，然而如本领域技术人员所理解的，不同实施例的特征组合仍在本发明的范围内，并形成不同实施例。例如，在以下权利要求中，可以以任何组合使用任何所要求保护的实施例
在本文提供的描述中，描述了大量具体细节。然而，应理解，可以在没有这些具体细节的前提下实现本发明的实施例。在其它示例中，并未详细示出公知方法、结构和技术，以免混淆对本描述的理解。
如本文所用，除非指明，否则对描述普通物体的序数词“第一”、“第二”、“第三”等的使用仅指示正在引述是相同物体的不同实体，而不是意味着所述物体在时间上、空间上、排名上或任何其它方式下必须按照给定顺序。
电容性接地连接指的是使用附图中绘制的任意双侧电容器或使用利用类似连接原理的任何装置与大地的任何连接，以便获得通过电容与大地的连接。因此，电容性接地连接不意味着电容器的高压部分与大地直接接触。
操作频率意思是装置设计为在该频率下进行操作。
反转特斯拉线圈或放大器指的是使用以下原理的任何特斯拉线圈或放大器：令高电压球体或端子靠近大地，以便在大地内感应电流。
根据描述需要，特斯拉线圈或放大器指的是特斯拉线圈或放大器，如果描述场景需要的话，还可以指的是反转特斯拉线圈或放大器。
在以下权利要求和本文描述中，术语“包含有”、“由......构成”或“包含”中的任何一个术语是开放性术语，意味着包括随后的至少一个元件/特征，但是不排除其他元件/特征。因此，当在权利要求中使用术语“包含有”时，并不意味着受限于以下所列的装置或元件或步骤。例如，词组“设备包含有A和B”的范围不受限于设备仅由元件A和B组成。本文所用术语“包括有”或“包括”或“包括了”同样是开放性术语，同样意味着包括该术语之后的至少一个元件/特征，但是不排除其他元件/特征。因此，“包括有”与“包含有”是同义词，意味着“包含有”。
类似地，应注意到，当在权利要求书中使用术语“耦接”时，不应理解为受限于仅直接连接。可以使用术语“耦接”和“连接”以及它们的变型。应理解，这些术语不是彼此的同义词。因此，词组“设备A与设备B耦接”的范围不应受限于将设备A的输出直接与设备B的输入相连的设备或系统。这意味着在A的输出和B的输入之间存在通路，所述通路可以是包括其它设备或装置的通路。“耦接”可以意味着两个或多个元件直接物理接触或电学接触，或两个或多个元件不直接与彼此接触，但仍彼此配合或交互。
尽管参考本发明的一些优选实施例描述了本发明，然而在以下权利要求的精神和范围内实现对本发明的变型和修改。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种无线电力传输系统，包括：
发射用反转特斯拉线圈或放大器，使用电容性接地连接通过所述发射用反转特斯拉线圈或放大器的高电压端子与大地相连，通过大地向后续接收用特斯拉线圈或放大器发射电力，所述后续接收用特斯拉线圈或放大器通过电容性接地连接或传统接地连接良好接地，其中发射机和接收机的两个接地连接之间的距离加上发射机和接收机中线圈的长度形成调谐长度，以此构建的系统在频率下操作，所述频率是以此建立的调谐长度的谐波或与所述谐波接近。
2.根据权利要求1所述的系统，其中反转特斯拉线圈或放大器在高架端子上具有大电容，其成为高电流低电压节点，并在电力传输期间被用作中性侧。
3.根据权利要求1所述的系统，其中通过空气分离或使用以上内容中提到的或附图中所示的任意电容性接地设备或任何其它有效电容连接方法，使线圈通过线圈的高电压端子向大地施加电压。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述发射用反转特斯拉线圈或放大器与第二接收用特斯拉线圈或放大器共振，以便最大化接收用特斯拉线圈或放大器中可用的能量。
5.根据权利要求4所述的系统，其中添加附加特斯拉线圈或放大器以发射和接收电力，所述附加特斯拉线圈或放大器中的每个位于三角形网格图案内，使得在彼此范围内的发射机和接收机都使用相同频率或彼此的谐波频率，从而加强其它发射机和接收机的活动。
6.根据权利要求5所述的系统，其中通过使用低频来实现长距离传输。
7.根据权利要求5所述的系统，其中通过使用高频来实现短距离传输。
8.根据权利要求6和7所述的系统，其中针对长距离或短距离使用的频率是彼此的谐波。
9.一种系统，其中使用单个导体电力传输方法产生AC电流，随后经由大地向接收机发射电力，使得接收机处的能量呈现为可用的。
10.一种系统，其中使用任意描述的振荡LCR或LC电路产生AC电流，其中使用任意描述的LCR或LC电路作为单个导体电力传输系统来经过大地向接收机传输AC电流，其中利用所述单个导体电力传输系统，使用大地作为单个导体从一个位置向另一位置无线传输电力。
11.根据权利要求9或10所述的系统，其中所述发射机的LCR或LC电路与接收机的LCR或LC电路彼此共振。
12.根据以上权利要求中任一权利要求所述的系统，其中多于一个电力发射和接收系统可以与其它电力发射和接收系统同时进行操作而不彼此干扰，原因在于，每个系统被构造为在不同离散频率下进行操作，使得每个电力传输系统不干扰其他电力传输系统的操作，从而允许发生分离的电力产生和传输以允许商业竞争。
13.根据以上权利要求中任一权利要求所述的系统，其中向发射和接收电站分配离散频率的电力传输，使得民用电可以运行在一个频率，而国防电可以运行在另一频率，使得在民用电网崩溃的情况下，国防电网仍然保持完好。
14.一种无线电力传输系统，包括：
发射机线圈，使用电容性接地连接通过发射机线圈的高电压端子连接到大地，并经由大地向后续接收用线圈发射电力；
后续接收用线圈，通过电容性接地连接或传统接地连接良好接地。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述发射机线圈的接地连接和接收用线圈的接地连之间的距离接加上发射机和接收机中的线圈的长度形成调谐长度，以此构建的系统在频率下操作，所述频率是以此建立的调谐长度的谐波或与所述谐波接近。
16.根据权利要求14或15所述的系统，其中所述发射机线圈在高架端子上具有大电容，所述高架端子成为高电流低电压节点并且在电力传输期间被用作中性侧。
17.根据权利要求14到16中的任一权利要求所述的系统，其中使线圈通过线圈的高电压端子向大地施加电压。
18.根据权利要求14到18中的任一权利要求所述的系统，其中使发射用线圈与接收用线圈共振，以便最大化在接收用线圈中可用的能量。
19.根据权利要求14到18中的任一权利要求所述的系统，还包括：至少一个附加线圈，用于发射和接收电力，其中所述至少一个附加线圈位于三角形网格图案内，使得在彼此范围内的发射机线圈和接收机线圈都使用相同频率或彼此的谐波频率，从而加强其它发射机和接收机的活动。
20.根据权利要求14到19中的任一权利要求所述的系统，其中通过使用低频来实现长距离传输。
21.根据权利要求14到19中的任一权利要求所述的系统，其中通过使用高频来实现短距离传输。
22.根据权利要求20所述的系统，其中针对长距离使用的频率是彼此以及短距离频率的谐波。
23.根据权利要求21所述的系统，其中针对短距离使用的频率是彼此以及长距离频率的谐波。
24.一种无线电力传输系统，其中使用单个导体电力传输来产生AC电流，随后经由大地向接收机传输电力，使得接收机处的能量呈现为可用的。
25.根据权利要求24所述的系统，其中发射机的振荡LCR或LC电路与接收机的LCR或LC电路彼此共振。
26.一种无线电力传输系统，其中使用振荡LCR或LC电路产生AC电流，其中使用LCR或LC电路作为单个导体电力传输系统，来经过大地向接收机传输所述AC电流，其中利用所述单个导体电力传输系统，使用大地作为单个导体从一个位置向另一位置无线传输电力。
27.根据权利要求26所述的系统，其中还包括：与接地连接相关联的至少一个电容性连接。
28.根据权利要求26或27所述的系统，其中所述发射机的振荡LCR或LC电路和所述接收机的LCR或LC电路彼此共振。
29.根据任一权利要求所述的系统，其中多于一个电力发射和接收系统可以与其它电力发射和接收系统同时进行操作而不彼此干扰，原因在于，每个系统被构造为在不同离散频率下进行操作，使得每个电力传输系统不干扰其它电力传输系统的操作，从而允许发生分离的电力产生和传输以允许商业竞争。
30.根据任一权利要求所述的系统，其中向发射和接收电站分配离散频率的电力传输，使得民用电可以运行在一个频率，而国防电可以运行在另一频率，使得在民用电网崩溃的前提下，国防电网仍然保持完好。
31.根据任一权利要求所述的系统，其中一旦在两点之间的大地内建立载波，可以将波与数据信号叠加，其中所述数据信号使用作为载波频率的更高或更低谐波的频率，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
32.一种根据至少一个第一线圈装置和至少一个第二线圈装置形成调谐网络的方法，所述方法包括：
在所述至少一个第一线圈装置和大地之间以及在所述至少一个第二线圈装置和大地之间连接电容器，使得当以预定频率激励所述至少一个第一线圈装置或所述第二线圈装置中的至少一个时，通过所述至少一个第一线圈装置和所述至少一个第二线圈装置之间的大地形成调谐路径。
33.根据权利要求32所述的方法，其中所述电容器由第一金属板和至少第二金属板形成。
34.根据权利要求33所述的方法，其中将所述第一金属板形成为基本闭合的空间。
35.根据权利要求34所述的方法，其中所述基本闭合的空间是球形。
36.根据权利要求32或34所述的方法，其中所述第一金属板被所述第二金属板基本包围。
37.根据权利要求32到36中的任一权利要求所述的方法，其中所述第二板位于大地内。
38.根据权利要求31到37中的任一权利要求所述的方法，其中所述第一板位于大地/空气界面处或附近。
39.一种通过电容性连接将振荡线圈接地到大地的方法，使得当用AC电能激励所述电容性连接时，产生AC接地电流。
40.根据权利要求39所述的方法，其中使用多个振荡线圈作为发射机，进而电流在所述连接之间流动，促使通过大地进行无线电力传输，其中电流可被接收机访问并转换为可用电能。
41.一种最大化在第一线圈和第二线圈之间的电势的方法，其中所述第一线圈电容性地连接到第一接地端子，所述第二线圈电容性地连接到第二接地端子；所述第一接地端子与第二接地端子分离；所述方法包括以下步骤：
以预定频率至少激励所述第一线圈，所述预定频率最大化了在第一线圈的至少一部分与第二线圈的至少一部分之间的电压差。
42.根据权利要求32到41中的任一权利要求所述的方法，其中一旦在两点之间的大地内建立了载波，将波与数据信号叠加，所述数据信号使用作为载波频率的更高或更低谐波的频率，从而可以将系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
43.根据权利要求32到42中的任一权利要求所述的方法，其中一旦在两点之间的大地内建立所述载波，就叠加或改变所述波，以便感应用于传输的数据信号。
44.根据权利要求43所述的方法，其中使用频率调制、频移键控、编码或目前存在的任何其它技术中的任何方法来叠加波，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
45.根据权利要求43或44所述的方法，其中一旦在多点之间的大地内建立载波，就可以使用预编程输入来改变频率。
46.根据权利要求45所述的方法，其中所述预编程输入频繁地移位传输频率，从而使传输频率难以调谐到具有接收机的系统，除非能够访问预编程的传输频率输入序列，使得可以预期下一频移并与发射机中的调谐移位同步地调谐所述下一频移。
47.根据权利要求1到31中的任一权利要求所述的无线电力传输系统，其中一旦在两点之间的大地内建立载波，就叠加或改变所述波以便感应用于传输的数据信号。
48.根据权利要求47所述的系统，其中使用频率调制、频移键控、编码或目前存在的任何其它技术中的任何方法来叠加所述波，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
49.根据权利要求47或48所述的系统，其中一旦在多点之间的大地内建立载波，就可以使用预编程输入来改变频率。
50.根据权利要求49所述的系统，其中所述预编程输入频繁地移位传输频率，从而使传输频率难以调谐到具有接收机的系统，除非能够访问预编程的传输频率输入序列，使得可以预期下一频移并与发射机中的调谐移位同步地调谐下一频移。
51.一种无线电系统，其中可以参考附图和/或说明书以及本文档正文中包含的信息来构造所述无线传输系统。
52.一种用于低阻抗传输电流的线圈结构，所述结构包括：
第一线圈组件，包括具有第一端和第二端的第一导体，所述第一导体沿第一方向缠绕第一芯；
所述结构还包括第二线圈组件，所述第二线圈组件包括具有第一端和第二端的第二导体，所述第二导体沿第二方向缠绕第二芯；
所述结构还包括初级线圈；
相对于所述第二线圈组件来定向所述第一线圈组件，使得当线圈操作时，一个线圈产生的磁场被另一线圈中的磁场偏置，从而实质上抵消所述一个线圈的RF磁性输出；所述初级线圈包括具有第一端和第二端的导体；所述初级线圈的导体沿第一方向缠绕所述第一线圈组件；
所述初级线圈的导体沿第二方向缠绕所述第二线圈组件；
从而通过位于相似线圈结构之间的介质，改善了传输电力的效率。
53.根据权利要求52所述的线圈结构，其中将所述第一线圈组件缠绕作为与三次线圈电学通信的次级线圈。
54.根据权利要求52或53所述的线圈结构，其中将所述第二线圈组件缠绕作为与三次线圈电学通信的次级线圈。
55.根据权利要求52到54中任一权利要求所述的线圈结构，其中所述第二方向是第一方向的相反缠绕方向。
56.一种无线电力传输系统，包括：发射用特斯拉线圈或放大器，与良好接地的大地相连，通过大地向后续接收用特斯拉线圈或放大器传输电力，所述后续接收用特斯拉线圈或放大器也被良好接地，其中特斯拉线圈或放大器的两个大地之间的距离加与发射机和接收机中与大地相连的线圈的长度形成调谐长度，以此构造的系统在频率下操作，所述频率是以此建立的调谐长度的谐波。
57.根据权利要求56所述的系统，其中发射用特斯拉线圈或放大器与第二接收特斯拉线圈或放大器共振，以便最大化在接收用特斯拉线圈或放大器中可用的能量。
58.根据权利要求56或57所述的系统，其中添加附加特斯拉线圈或放大器以发射和接收电力，所述附加特斯拉线圈或放大器中的每个位于三角形网格图案内，使得在彼此范围内的发射机和接收机都使用相同频率或彼此的谐波频率，从而加强其它发射机和接收机的活动。
59.根据权利要求58所述的系统，其中通过使用低频来实现长距离传输。
60.根据权利要求58所述的系统，其中通过使用高频来实现短距离传输。
61.根据权利要求8或9所述的系统，其中针对长距离或短距离使用的频率是彼此的谐波。
62.一种系统，其中使用单个导体电力传输方法产生AC电流，随后经由大地向接收机发射电力，使得接收机处的能量呈现为可用的。
63.一种系统，其中使用任意描述的振荡LCR或LC电路产生AC电流，其中使用任意描述的LCR或LC电路作为单个导体电力传输系统来经过大地向接收机传输AC电流，其中利用所述单个导体电力传输系统，使用大地作为单个导体从一个位置向另一位置无线传输电力。
64.根据权利要求63所述的系统，其中发射机的LCR或LC电路和接收机的LCR或LC电路彼此共振。
65.根据权利要求56到64中任一权利要求所述的系统，其中使用多个反向缠绕线圈来减小来自共振线圈系统的磁辐射。
66.根据权利要求56到65中任一权利要求所述的系统，其中在线圈系统中，出于调谐的目的，所述多个反向缠绕线圈彼此靠近以便改变电容和电感，或彼此分开以便改变电容和电感。
67.根据权利要求56到66中任一权利要求所述的系统，其中多于一个电力发射和接收系统可以与其它电力发射和接收系统同时进行操作而不彼此干扰，原因在于，每个系统使用不同离散频率的传输波来传输电力，使得每个电力传输系统不干扰其他电力传输系统的操作，从而允许发生分离的电力产生和传输以允许商业竞争。
68.根据权利要求56到67中任一权利要求所述的系统，其中向发射和接收电站分配离散频率的电力传输，使得民用电可以运行在一个频率，而国防电可以运行在另一频率，使得在民用电网崩溃的前提下，国防电网仍然保持完好。

Claims (51)

1.一种无线电力传输系统，包括：
发射用反转特斯拉线圈或放大器，使用电容性接地连接通过所述发射用反转特斯拉线圈或放大器的高电压端子与大地相连，通过大地向后续接收用特斯拉线圈或放大器发射电力，所述后续接收用特斯拉线圈或放大器通过电容性接地连接或传统接地连接良好接地，其中发射机和接收机的两个接地连接之间的距离加上发射机和接收机中线圈的长度形成调谐长度，以此构建的系统在频率下操作，所述频率是以此建立的调谐长度的谐波或与所述谐波接近。
2.根据权利要求1所述的系统，其中反转特斯拉线圈或放大器在高架端子上具有大电容，其成为高电流低电压节点，并在电力传输期间被用作中性侧。
3.根据权利要求1所述的系统，其中通过空气分离或使用以上内容中提到的或附图中所示的任意电容性接地设备或任伺其它有效电容连接方法，使线圈通过线圈的高电压端子向大地施加电压。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述发射用反转特斯拉线圈或放大器与第二接收用特斯拉线圈或放大器共振，以便最大化接收用特斯拉线圈或放大器中可用的能量。
5.根据权利要求4所述的系统，其中添加附加特斯拉线圈或放大器以发射和接收电力，所述附加特斯拉线圈或放大器中的每个位于三角形网格图案内，使得在彼此范围内的发射机和接收机都使用相同频率或彼此的谐波频率，从而加强其它发射机和接收机的活动。
6.根据权利要求5所述的系统，其中通过使用低频来实现长距离传输。
7.根据权利要求5所述的系统，其中通过使用高频来实现短距离传输。
8.根据权利要求6和7所述的系统，其中针对长距离或短距离使用的频率是彼此的谐波。
9.一种系统，其中使用单个导体电力传输方法产生AC电流，随后经由大地向接收机发射电力，使得接收机处的能量呈现为可用的。
10.一种系统，其中使用任意描述的振荡LCR或LC电路产生AC电流，其中使用任意描述的LCR或LC电路作为单个导体电力传输系统来经过大地向接收机传输AC电流，其中利用所述单个导体电力传输系统，使用大地作为单个导体从一个位置向另一位置无线传输电力。
11.根据权利要求9或10所述的系统，其中所述发射机的LCR或LC电路与接收机的LCR或LC电路彼此共振。
12.根据以上权利要求中任一权利要求所述的系统，其中多于一个电力发射和接收系统可以与其它电力发射和接收系统同时进行操作而不彼此干扰，原因在于，每个系统被构造为在不同离散频率下进行操作，使得每个电力传输系统不干扰其他电力传输系统的操作，从而允许发生分离的电力产生和传输以允许商业竞争。
13.根据以上权利要求中任一权利要求所述的系统，其中向发射和接收电站分配离散频率的电力传输，使得民用电可以运行在一个频率，而国防电可以运行在另一频率，使得在民用电网崩溃的情况下，国防电网仍然保持完好。
14.一种无线电力传输系统，包括：
发射机线圈，使用电容性接地连接通过发射机线圈的高电压端子连接到大地，并经由大地向后续接收用线圈发射电力；
后续接收用线圈，通过电容性接地连接或传统接地连接良好接地。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述发射机线圈的接地连接和接收用线圈的接地连之间的距离接加上发射机和接收机中的线圈的长度形成调谐长度，以此构建的系统在频率下操作，所述频率是以此建立的调谐长度的谐波或与所述谐波接近。
16.根据权利要求14或15所述的系统，其中所述发射机线圈在高架端子上具有大电容，所述高架端子成为高电流低电压节点并且在电力传输期间被用作中性侧。
17.根据权利要求14到16中的任一权利要求所述的系统，其中使线圈通过线圈的高电压端子向大地施加电压。
18.根据权利要求14到18中的任一权利要求所述的系统，其中使发射用线圈与接收用线圈共振，以便最大化在接收用线圈中可用的能量。
19.根据权利要求14到18中的任一权利要求所述的系统，还包括：至少一个附加线圈，用于发射和接收电力，其中所述至少一个附加线圈位于三角形网格图案内，使得在彼此范围内的发射机线圈和接收机线圈都使用相同频率或彼此的谐波频率，从而加强其它发射机和接收机的活动。
20.根据权利要求14到19中的任一权利要求所述的系统，其中通过使用低频来实现长距离传输。
21.根据权利要求14到19中的任一权利要求所述的系统，其中通过使用高频来实现短距离传输。
22.根据权利要求20所述的系统，其中针对长距离使用的频率是彼此以及短距离频率的谐波。
23.根据权利要求21所述的系统，其中针对短距离使用的频率是彼此以及长距离频率的谐波。
24.一种无线电力传输系统，其中使用单个导体电力传输来产生AC电流，随后经由大地向接收机传输电力，使得接收机处的能量呈现为可用的。
25.根据权利要求24所述的系统，其中发射机的振荡LCR或LC电路与接收机的LCR或LC电路彼此共振。
26.一种无线电力传输系统，其中使用振荡LCR或LC电路产生AC电流，其中使用LCR或LC电路作为单个导体电力传输系统，来经过大地向接收机传输所述AC电流，其中利用所述单个导体电力传输系统，使用大地作为单个导体从一个位置向另一位置无线传输电力。
27.根据权利要求26所述的系统，其中还包括：与接地连接相关联的至少一个电容性连接。
28.根据权利要求26或27所述的系统，其中所述发射机的振荡LCR或LC电路和所述接收机的LCR或LC电路彼此共振。
29.根据任一权利要求所述的系统，其中多于一个电力发射和接收系统可以与其它电力发射和接收系统同时进行操作而不彼此干扰，原因在于，每个系统被构造为在不同离散频率下进行操作，使得每个电力传输系统不干扰其它电力传输系统的操作，从而允许发生分离的电力产生和传输以允许商业竞争。
30.根据任一权利要求所述的系统，其中向发射和接收电站分配离散频率的电力传输，使得民用电可以运行在一个频率，而国防电可以运行在另一频率，使得在民用电网崩溃的前提下，国防电网仍然保持完好。
31.根据任一权利要求所述的系统，其中一旦在两点之间的大地内建立载波，可以将波与数据信号叠加，其中所述数据信号使用作为载波频率的更高或更低谐波的频率，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
32.一种根据至少一个第一线圈装置和至少一个第二线圈装置形成调谐网络的方法，所述方法包括：
在所述至少一个第一线圈装置和大地之间以及在所述至少一个第二线圈装置和大地之间连接电容器，使得当以预定频率激励所述至少一个第一线圈装置或所述第二线圈装置中的至少一个时，通过所述至少一个第一线圈装置和所述至少一个第二线圈装置之间的大地形成调谐路径。
33.根据权利要求32所述的方法，其中所述电容器由第一金属板和至少第二金属板形成。
34.根据权利要求33所述的方法，其中将所述第一金属板形成为基本闭合的空间。
35.根据权利要求34所述的方法，其中所述基本闭合的空间是球形。
36.根据权利要求32或34所述的方法，其中所述第一金属板被所述第二金属板基本包围。
37.根据权利要求32到36中的任一权利要求所述的方法，其中所述第二板位于大地内。
38.根据权利要求31到37中的任一权利要求所述的方法，其中所述第一板位于大地/空气界面处或附近。
39.一种通过电容性连接将振荡线圈接地到大地的方法，使得当用AC电能激励所述电容性连接时，产生AC接地电流。
40.根据权利要求39所述的方法，其中使用多个振荡线圈作为发射机，进而电流在所述连接之间流动，促使通过大地进行无线电力传输，其中电流可被接收机访问并转换为可用电能。
41.一种最大化在第一线圈和第二线圈之间的电势的方法，其中所述第一线圈电容性地连接到第一接地端子，所述第二线圈电容性地连接到第二接地端子；所述第一接地端子与第二接地端子分离；所述方法包括以下步骤：
以预定频率至少激励所述第一线圈，所述预定频率最大化了在第一线圈的至少一部分与第二线圈的至少一部分之间的电压差。
42.根据权利要求32到41中的任一权利要求所述的方法，其中一旦在两点之间的大地内建立了载波，将波与数据信号叠加，所述数据信号使用作为载波频率的更高或更低谐波的频率，从而可以将系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
43.根据权利要求32到42中的任一权利要求所述的方法，其中一旦在两点之间的大地内建立所述载波，就叠加或改变所述波，以便感应用于传输的数据信号。
44.根据权利要求43所述的方法，其中使用频率调制、频移键控、编码或目前存在的任何其它技术中的任何方法来叠加波，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
45.根据权利要求43或44所述的方法，其中一旦在多点之间的大地内建立载波，就可以使用预编程输入来改变频率。
46.根据权利要求45所述的方法，其中所述预编程输入频繁地移位传输频率，从而使传输频率难以调谐到具有接收机的系统，除非能够访问预编程的传输频率输入序列，使得可以预期下一频移并与发射机中的调谐移位同步地调谐所述下一频移。
47.根据权利要求1到31中的任一权利要求所述的无线电力传输系统，其中一旦在两点之间的大地内建立载波，就叠加或改变所述波以便感应用于传输的数据信号。
48.根据权利要求47所述的系统，其中使用频率调制、频移键控、编码或目前存在的任何其它技术中的任何方法来叠加所述波，从而可以将所述系统用于数据、信号、语音传输以及电力传输。
49.根据权利要求47或48所述的系统，其中一旦在多点之间的大地内建立载波，就可以使用预编程输入来改变频率。
50.根据权利要求49所述的系统，其中所述预编程输入频繁地移位传输频率，从而使传输频率难以调谐到具有接收机的系统，除非能够访问预编程的传输频率输入序列，使得可以预期下一频移并与发射机中的调谐移位同步地调谐下一频移。
51.一种无线电系统，其中可以参考附图和/或说明书以及本文档正文中包含的信息来构造所述无线传输系统。
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