基于磁电换能器的共振频率自整定旋转能量采集器

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文件名称：基于磁电换能器的共振频率自整定旋转能量采集器
文件大小：2.41MB
文件格式：PDF
更新时间：2021-04-30 07:17:41
Rotational energy harvesting; ME transducer; 本文介绍了一种基于磁电（ME）传感器的无源自调谐能量收集器，该能量收集器可为旋转应用中的无线传感器提供潜在动力。 收割机具有两个布置在悬臂梁*端的圆柱形磁体，两个在空腔内带有ME传感器的空心磁体对称地位于梁的旁边，并带有圆柱形磁体。 在射线束径向定向的情况下，收割机绕水平轴旋转，重力分量的交替使射线束上的磁体相对于换能器移动，从而感应出电能。 由于离心力引起的轴向拉伸应力，谐振频率被调整为在较宽的频率范围内跟踪旋转频率，从而使收割机具有较宽的工作带宽。 此外，磁体之间的吸引力降低了梁的初始共振频率并增大了振动幅度。 因此，改善了目标频率范围（低于20 Hz）上的电输出性能。 原型被制造和测试。 实验结果与理论预测相符。 该原型在9.8 Hz的旋转频率下产生517μW的最大功率，对应于13.5 Hz的半功率带宽。