RU2011137642A

RU2011137642A - Беспроводной электромагнитный приемник и система беспроводной передачи энергии

Info

Publication number: RU2011137642A
Application number: RU2011137642/07A
Authority: RU
Inventors: Александр Геннадьевич Чернокалов; Михаил Николаевич Макурин; Николай Николаевич Олюнин; Владимир Яковлевич Архипенков; Ки Юнг КИМ; Юнг-Хо РЬЮ
Original assignee: Корпорация "САМСУНГ ЭЛЕКТРОНИКС Ко., Лтд."
Priority date: 2011-09-13
Filing date: 2011-09-13
Publication date: 2013-03-20
Also published as: RU2481705C1; KR101952595B1; KR20130029001A

Abstract

1. Беспроводной электромагнитный приемник, содержащий первое устройство, чувствительное к электромагнитному полю, второе устройство, выполненное с возможностью преобразования механической энергии в электрическую, находящееся в контакте с первым устройством, отличающийся тем, что первое устройство представляет собой цельный твердотельный механический резонатор, выполненный из магнитострикционного материала, а второе устройство представляет собой преобразователь механической энергии колебаний указанного резонатора в электрическую.2. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен с возможностью возбуждения от внешнего электромагнитного поля на частоте, соответствующей резонансной частоте указанного резонатора.3. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный преобразователь выполнен с возможностью поддержания высокой добротности указанного резонатора.4. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен из магнитострикционного материала с высокой добротностью, значение которой превышает 2000.5. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен из магнитострикционного феррита.6. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор имеет форму, выбираемую так, чтобы на рабочей частоте возбуждалась механическая резонансная мода.7. Приемник по п.6, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор имеет форму цилиндра.8. Приемник по п.6, отличающийся тем, что указанный цельный

Claims

1. Беспроводной электромагнитный приемник, содержащий первое устройство, чувствительное к электромагнитному полю, второе устройство, выполненное с возможностью преобразования механической энергии в электрическую, находящееся в контакте с первым устройством, отличающийся тем, что первое устройство представляет собой цельный твердотельный механический резонатор, выполненный из магнитострикционного материала, а второе устройство представляет собой преобразователь механической энергии колебаний указанного резонатора в электрическую.

2. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен с возможностью возбуждения от внешнего электромагнитного поля на частоте, соответствующей резонансной частоте указанного резонатора.

3. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный преобразователь выполнен с возможностью поддержания высокой добротности указанного резонатора.

4. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен из магнитострикционного материала с высокой добротностью, значение которой превышает 2000.

5. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен из магнитострикционного феррита.

6. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор имеет форму, выбираемую так, чтобы на рабочей частоте возбуждалась механическая резонансная мода.

7. Приемник по п.6, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор имеет форму цилиндра.

8. Приемник по п.6, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор имеет форму прямоугольного бруска.

9. Приемник по п.6, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор имеет форму пластины.

10. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен с возможностью подмагничивания от постоянного магнита.

11. Приемник по п.10, отличающийся тем, что указанный постоянный магнит представляет собой керамический магнит.

12. Приемник по п.1, отличающийся тем, что указанный преобразователь представляет собой конденсаторный преобразователь, предварительно заряженный внешним источником напряжения.

13. Приемник по п.12, отличающийся тем, что указанный конденсаторный преобразователь содержит два тонких проводящих слоя и постоянный источник напряжения, соединенный с указанными слоями через защитный дроссель.

14. Приемник по п.13, отличающийся тем, что первый проводящий слой указанного конденсаторного преобразователя представляет собой металлизированную поверхность, покрывающую, по меньшей мере, часть поверхности резонатора.

15. Приемник по п.13, отличающийся тем, что первый проводящий слой указанного конденсаторного преобразователя представляет собой проводник, механически соединенный, по меньшей мере, с частью поверхности резонатора.

16. Приемник по п.13, отличающийся тем, что второй проводящий слой указанного конденсаторного преобразователя механически не контактирует с резонатором.

17. Приемник по любому из пп.13-16, отличающийся тем, что два указанных тонких проводящих слоя образуют предварительно заряженный конденсатор.

18. Приемник по п.13, отличающийся тем, что указанные два тонких проводящих слоя соединены с нагрузкой через емкость.

19. Система беспроводной передачи энергии, содержащая источник переменного магнитного поля и беспроводной электромагнитный приемник, который принимает энергию от источника переменного магнитного поля, и где указанный приемник включает в себя первое устройство, чувствительное к электромагнитному полю, второе устройство, выполненное с возможностью преобразования механической энергии в электрическую, находящееся в контакте с первым устройством, отличающаяся тем, что первое устройство приемника представляет собой цельный твердотельный механический резонатор, выполненный из магнитострикционного материала, а второе устройство приемника представляет собой преобразователь механической энергии колебаний указанного резонатора в электрическую.

20. Система по п.19, отличающаяся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен с возможностью возбуждения от внешнего электромагнитного поля на частоте, которая соответствует резонансной частоте указанного резонатора.

21. Система по п.19, отличающаяся тем, что указанный преобразователь выполнен с возможностью поддержания высокой добротности указанного резонатора.

22. Система по п.19, отличающаяся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен из магнитострикционного материала с высокой добротностью, значение которой превышает 2000.

23. Система по п.22, отличающаяся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен из магнитострикционного феррита.

24. Система для беспроводной передачи энергии по п.19, отличающаяся тем, что форма указанный цельный твердотельный механический резонатор имеет форму, выбираемую так, чтобы на рабочей частоте возбуждалась механическая резонансная мода.

25. Система по п.24, отличающаяся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен в форме цилиндра.

26. Система по п.24, отличающаяся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен в форме прямоугольного бруска.

27. Система по п.24, отличающаяся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен в форме пластины.

28. Система по п.19, отличающаяся тем, что указанный цельный твердотельный механический резонатор выполнен с возможностью подмагничивания от постоянного магнита.

29. Система по п.28, отличающаяся тем, что указанный постоянный магнит представляет собой керамический магнит.

30. Система по п.19, отличающаяся тем, что указанный преобразователь представляет собой конденсаторный преобразователь, предварительно заряженный внешним источником напряжения.

31. Система по п.30, отличающаяся тем, что указанный конденсаторный преобразователь содержит два тонких проводящих слоя и постоянный источник напряжения, соединенный с указанными слоями через защитный дроссель.

32. Система по п.31, отличающаяся тем, что первый проводящий слой указанного конденсаторного преобразователя представляет собой металлизированную поверхность, покрывающую, по меньшей мере, часть поверхности резонатора.

33. Система по п.31, отличающаяся тем, что первый проводящий слой указанного конденсаторного преобразователя представляет собой проводник, механически соединенный, по меньшей мере, с частью поверхности резонатора.

34. Система по п.31, отличающаяся тем, что второй проводящий слой указанного конденсаторного механически не контактирует с резонатором.

35. Система по любому из пп.31-34, отличающаяся тем, что два указанных тонких проводящих слоя образуют предварительно заряженный конденсатор.

36. Система по п.31, отличающаяся тем, что указанные два тонких проводящих слоя соединены с нагрузкой через емкость.

37. Система по п.19, отличающаяся тем, что источник переменного магнитного поля представляет собой неизлучательую резонансную структуру с частотой f, расположенную на расстоянии, которое меньше длины волны λ=c/f, где c - скорость света.

38. Система по п.19, отличающаяся тем, что источник переменного магнитного поля представляет собой неизлучательную нерезонансную структуру, расположенную на расстоянии, которое меньше длины волны λ=c/f, где с - скорость света.

39. Система по п.19, отличающаяся тем, что источник переменного магнитного поля представляет собой излучательную структуру с частотой f, расположенную на расстоянии, которое больше длины волны λ=c/f, где c - скорость света.