[发明专利]天线谐振频率控制驱动器

说明书

技术领域

在此公开的各示例实施例总体上涉及天线频率控制。

背景技术

以使用各种频率来进行磁场能量传输的不同系统来划分当前无线充电和无线电力市场，包括两种不同的耦接发送器和接收器天线的方法。电感系统的工作与变压器类似，要求充电器和被充电设备中的线圈机械上紧密相邻并对齐。电感谐振系统允许不同的天线尺寸以及充电器和被充电设备之间的更大距离。因此，谐振系统的性能可以主要依赖于谐振系统的相应天线的Q因子以及谐振系统的谐振频率匹配程度。

发明内容

下文提供了各示例实施例的简要概述。下文的概述中可能会有一些简化和省略，目的是突出并介绍各示例实施例的一些方面，而非限制本发明的范围。后续部分中对示例实施例的详细描述足以让本领域普通技术人员实现并使用本发明的构思。

各示例实施例涉及天线控制电路，包括：包括三个半桥电路的H桥电路；控制器，配置为控制H桥电路；其中所述三个半桥电路中的第一半桥电路和第二半桥电路被配置为电跨接在具有第一谐振频率和第二谐振频率谐振天线两端，其中第三半桥电路被配置为电连接至与谐振天线连接的第一电容，其中控制器被配置为控制第三半桥电路将第一电容至谐振天线的连接切换至第一位置，从而将谐振天线的谐振频率改变至第一谐振频率。

进一步地，各示例实施例涉及多频率天线系统，所述系统包括：谐振天线，包括第一端口、第二端口、第三端口、感应线圈、在第一端口和第二端口之间与感应线圈并联的第一电容器、连接在第一段端口和第三端口之间的第二电容器；H桥电路，包括连接在输入/输出和地之间的第一、第二、第三半桥电路，其中第一半桥电路连接至第一端口，第二半桥电路连接至第二端口，第三半桥电路连接至第三端口；控制器，配置为控制H桥电路；其中控制器被配置为控制第一半桥和第二半桥，使得第一和第三端口相连接，从而谐振天线具有第一谐振频率；以及其中控制器被配置为控制第二半桥和第三半桥，使得第二和第三端口相连接，从而谐振天线具有第二谐振频率。

进一步地，各示例实施例涉及一种调谐多频率谐振天线的方法，其中谐振天线包括电感线圈、第一电容器、以及第二电容器，所述方法包括：向H桥电路的第一半桥和第二半桥提供第一控制信号，使得第一电容器与多频率谐振天线的输入/输出串联，得到第一谐振频率；以及向H桥电路的第二半桥和第三半桥提供第二控制信号，使得第一电容器与第二电容器并联，得到第二谐振频率。

附图说明

参考附图以更好地理解各示例实施例，其中

图1示出了具有无源整流器的谐振天线；

图2示出了具有有源整流器的谐振天线；

图3示出了对整流器的控制及结果信号；

图4示出了可调谐到两个不同谐振频率的谐振天线；

图5示出了用于双频谐振天线的H桥控制器；

图6示出了谐振天线的第一频率模式；

图7示出了基于用于第一频率模式中的操作的可能的时序切换方法对整流器的控制以及结果信号；

图8示出了谐振天线的第二频率模式；以及

图9示出了基于用于第一频率模式中的操作的可能的时序切换方法对整流器的控制以及结果信号。

为帮助理解，使用相同的附图标记表示具有实质上相同或类似结构和/或实质上或类似功能的元件。

具体实施方式

说明书和附图说明了本发明的原理。可以理解，本领域技术人员能够设计出实施本发明原理(虽然在此未明确描述或示出)并包括在本发明范围内的各类装置。进一步地，在此描述的全部示例原则上明确地用于示范目的，以帮助读者理解本发明的原理和发明人对技术进步贡献的构思，且不解释为限于该具体描述的示例和条件。并且，除非另有说明(如，“否则”或“备选地”)，这里使用的术语“或”表示非排除性的或(即，和/或)。此外，这里描述的各示例实施例不必是相互排斥的，一些实施例可以与一个或更多的其他实施例组合，形成新的实施例。除非另有说明，术语“上下文”和“上下文对象”理解为同义词。

以下描述基础谐振电源接收系统的两个简单实施例。图1示出了具有无源整流器110的谐振天线105。天线谐振器105包括并联的线圈L和电容器C1，产生谐振频率：