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基于谐波平衡的三稳态压电振动能量采集器及其接口电路耦合动力学特性分析
文献摘要：
压电振动能量采集器是解决低功耗电子产品无线自供电问题的关键器件,其与非线性接口电路之间的耦合动力学特性是影响采集器转换输出效率的关键因素,需深入研究解决.以非线性三稳态压电振动能量采集器及非线性AC-DC整流滤波接口转换电路为对象,建立非线性耦合动力学模型,基于谐波平衡方法求解系统稳态解及稳定性判别矩阵——雅可比矩阵.仿真分析了激励幅值、频率和耦合系数等参数对系统的影响机理.实验证明了仿真分析结果的正确性.研究结果表明选取适当的参数有利于提高系统的有效带宽和输出功率.在适度范围内增加耦合系数和负载电阻,可以增加系统的有效输出功率和有效频带宽度但过大时会抑制振动幅值和频带宽度,导致能量转换效率降低.
文献关键词：
压电振动能量采集;耦合动力学;谐波平衡;标准整流电路;AC电路
中图分类号：
作者姓名：
朱强国;郑友成;周铄;刘周龙;王光庆;张贝奇
作者机构：
浙江工商大学信息与电子工程学院(萨塞克斯人工智能学院),浙江 杭州310018
文献出处：
引用格式：
[1]朱强国;郑友成;周铄;刘周龙;王光庆;张贝奇-.基于谐波平衡的三稳态压电振动能量采集器及其接口电路耦合动力学特性分析)[J].传感技术学报,2022(10):1427-1438
A类：
无线自供电,标准整流电路
B类：
谐波平衡,三稳态,压电振动能量采集器,接口电路,耦合动力学特性,动力学特性分析,低功耗,耗电,电子产品,输出效率,AC,DC,整流滤波,换电,非线性耦合,耦合动力学模型,平衡方法,稳态解,稳定性判别,判别矩阵,雅可比矩阵,激励幅值,耦合系数,输出功率,负载电阻,有效输出,有效频带宽度,抑制振动,振动幅值,能量转换效率
AB值：
0.242141
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