[发明专利]一种无线能量传输系统

权利要求书

1.一种无线能量传输系统，包括电源模块、信号激励电路、磁共振发射模块和设置在负载设备内的磁共振接收模块，所述信号激励电路连接所述磁共振发射模块并提供激励信号，所述磁共振接收模块电连接所述负载设备，所述磁共振发射模块与所述磁共振接收模块之间通过共振场倏逝线的耦合进行能量传递，所述磁共振发射模块和磁共振接收模块结构相同且均为由基材和固定在基材上的金属线结构组成的天线结构，其特征在于：所述金属线结构包括馈线、第一方形螺旋线、第二方形螺旋线、连接线和口字型闭合线，所述第一方形螺旋线和第二方形螺旋线的外端头分别连接所述连接线的一端，所述连接线的另一端连接所述口字型闭合线，所述口字型闭合线包围所述第一方形螺旋线和第二方形螺旋线，所述馈线包围所述口字型闭合线，所述磁共振发射模块的后端还固定设置有超材料，所述超材料具有负磁导率，所述具有负磁导率的超材料的频率与所述磁共振发射模块以及磁共振接收模块的谐振频率相同。

2.根据权利要求1所述的无线能量传输系统，其特征在于：所述第一方形螺旋线和第二方形螺旋线的内端头处延伸有一方形金属片。

3.根据权利要求1所述的无线能量传输系统，其特征在于：所述第一方形螺旋线和第二方形螺旋线以所述连接线为轴对称设置。

4.根据权利要求1所述的无线能量传输系统，其特征在于：所述超材料为平板结构，所述超材料与所述磁共振发射模块相对平行设置。

5.根据权利要求1所述的无线能量传输系统，其特征在于：所述超材料的磁导率为-1。

6.根据权利要求1所述的无线能量传输系统，其特征在于：所述超材料包括介质基板以及阵列在介质基板上的多个微结构，所述微结构为磁性微结构，所述介质基板为介电材料，所述微结构为导电材料。

7.根据权利要求6所述的无线能量传输系统，其特征在于：所述磁性微结构为开口谐振环或开口谐振环的衍生结构。

8.根据权利要求7所述的无线能量传输系统，其特征在于：单个所述磁性微结构由一根金属线通过多重绕线的方式形成多重嵌套的开口谐振环或开口谐振环的衍生结构。

9.根据权利要求7所述的无线能量传输系统，其特征在于：所述开口谐振环或开口谐振环的衍生结构为矩形、圆形或多边形。

10.根据权利要求8或9所述的无线能量传输系统，其特征在于：单个所述磁性微结构为5-80圈多重嵌套的开口谐振环或开口谐振环的衍生结构。

11.根据权利要求1所述的无线能量传输系统，其特征在于：所述电源模块为电源转换电路，所述电源转换电路将交流电转换为直流电。