基于磁电换能器的共振频率自整定旋转能量采集器

时间:2024-05-20 01:04:21
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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

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更新时间:2024-05-20 01:04:21

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。


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