（3）磁耦合谐振式     磁耦合谐振式是通过应用共振原理来实现能量传输的。它是近场能量传输，因此线圈半径大小对传输距离影响较为明显，在中等距离下能实现高效率的能量传输。 

    感应耦合式以及磁耦合谐振式都属于耦合共振，在能量传递方式中为非辐射（近场）型方式[6]，它基于共振的原理工作，这种WPT方法是由上文所述的一群来自麻省理工学院（MIT）的研究人员首创，由此发送的电力被命名WiTricity。这个WiTricity系统包括两个谐振器的源和设备（负载)---在理论上可能是以下连接方式中的一个：串联串联，并联平行，串并联，和并联-串联。源谐振器发射了一个处于在MHz频率的无损非辐射磁场振荡，在源与负载谐振器之间介导了一个有效的功率转移。作为机械共振周期一致的频率，它达到了最高能量吸收率，这种频率被称为共振频率。在电力学中，拥有上述现象的电路称为谐振电路。这种现象可以用于无线方式来有效地传送能量。它归类于中程WPT，可覆盖几十厘米到几米的范围，并提供了更多的系统稳定性，但是仍然受定位变化的影响。使用这种方法可实现高达70％的效率。

本文研究的是基于磁耦合谐振式的无线能量传输技术（WPT/MRC),与电磁感应传输方式相比，WPT/MRC技术的能量传输距离更远，并且没有敏感的方向性。本文对于磁耦合谐振式WPT机理进行深入研究，争取在系统功率特性的研究上取得一定突破，从而进一步拓宽WPT应用的范围。 

1。2 国内外研究现状

1。2。1 国外研究现状

1。2。2 国内研究现状

1。3 本文研究的主要内容

本文主要对磁耦合谐振式无线能量传输系统（WPT/MRC）的功率传输特性进行探讨，运用相应的电磁场原理分析此系统中的磁耦合机理、能量传输的装置和机理，理论分析了磁耦合谐振式无线电能传输系统（WPT/MRC）的功率传输特性及效率受到两线圈之间的互感M、系统电源频率f以及负载RL的影响，并且研究了在强耦合区传输功率发生的频率分裂现象。同时研究了线圈半径对系统的功率传输特性的影响，对比分析具有相同长度而线圈半径不同的几种情况下系统随电源频率和传输距离变化的功率传输特性。主要对于半径、功率以及系统传输距离间的关系进行了理论分析，并通过电磁仿真软件对分析结果进行验证，在保证了其他参数不变的情况下，进行了如下的研究： 

1、对磁耦合谐振式无线能量传输系统的传输理论及传输特性进行分析。

2、分析电源频率f、两线圈之间的互感M和系统负载RL对磁耦合谐振式无线能量传输系统的影响。

3、研究系统传输距离特性，保持线圈的电容、高度等参数一致，然后对线圈的半径进行改变，就能取得不同半径下的系统传输距离，并且可以得到理论临界距离以及相应的关系曲线。 

4、利用JMAG电磁仿真软件建立电路模型，并对系统的功率传输特性进行分析验证。

2 磁耦合谐振式无线能量传输系统（WPT/MRC)理论研究

2。1近场区磁场理论

由电磁场理论可知，电场E和磁场B是具有一定联系且相互间可以影响的，当其中一个场（如电场）变化，一般就会引起另外一个场（如磁场）的改变，麦克斯韦将这种互相影响交替产生的磁场B和电场E称为电磁场，并将此现象叫做电磁感应。在近场区是通过感应方式且具有较大的电磁强度，在远场区则为辐射场，两者的划分通过一个波长。在近区场内部，随着距离的变化，磁场强度的变化会比较快，因此其不均匀度非常大。因此在无线通信中，我们广泛利用的是存在于远场区的电磁波。论文网