[发明专利]一种分数阶阻抗匹配网络的无线电能传输系统

权利要求书

1.一种分数阶阻抗匹配网络的无线电能传输系统，包括高频功率源，其特征在于：还包括原边分数阶阻抗匹配网络、发射线圈、接收线圈、副边分数阶阻抗匹配网络以及负载（R_L），其中高频功率源、原边分数阶阻抗匹配网络、发射线圈依次串联形成回路，负载（R_L）、副边分数阶阻抗匹配网络、接收线圈依次串联形成回路，发射线圈与接收线圈耦合排列。

2.根据权利要求1所述的一种分数阶阻抗匹配网络的无线电能传输系统，其特征在于：所述的原边分数阶阻抗匹配网络、副边分数阶阻抗匹配网络分别包含一个分数阶器件，该分数阶器件为分数阶电容或者分数阶电感，当采用分数阶电容时，分数阶电容的电压、电流关系满足其中v_C为分数阶电容电压，i_C为分数阶电容电流，分数阶的阶数α满足0<α<2；当采用分数阶电感时，分数阶电感的电压、电流关系满足其中i_L为分数阶电感电流，v_L为分数阶电感电压，分数阶的阶数β满足0<β<2。

3.根据权利要求2所述的一种分数阶阻抗匹配网络的无线电能传输系统，其特征在于：所述的分数阶器件具有分数阶导数特性，且当分数阶器件为分数阶电容时，其两端的电压和通过的电流之间的相角为其中0<α<2；当分数阶器件为分数阶电感时，其两端的电压和通过的电流之间的相角为其中0<β<2。

4.根据权利要求1所述的一种分数阶阻抗匹配网络的无线电能传输系统，其特征在于：所述的发射线圈包含依次串联的原边电容（C_P）、原边电感（L_P）和原边电阻（R_P），且原边电阻（R_P）串接在原边电感（L_P）与高频功率源之间；所述的接收线圈包含依次串接的副边电容（C_S）、副边电感（L_S）和副边电阻（R_S），且副边电阻（R_S）串接在负载（R_L）与副边电感（L_S）之间。