[发明专利]一种磁耦合电感线圈间耦合系数检测电路及方法

权利要求书

1.一种磁耦合电感线圈间耦合系数检测电路的检测方法，所述检测电路包括直流电压电源、逆变器、初级串联电容(C₁)、初级可变微调电阻(R_C1)、初级电感线圈(L₁)、次级电感线圈(L₂)、次级串联电容(C₂)、次级可变微调电阻(R_C2)及检测电阻(R_L)；其特征在于，所述直流电压电源连接所述逆变器两个输入端，所述初级可变微调电阻、初级串联电容与初级电感线圈依次连接后连接所述逆变器两个输出端，构成初级谐振回路；所述次级电感线圈、次级串联电容、次级可变微调电阻及检测电阻依次连接构成次级谐振回路；所述初级谐振回路与次级谐振回路的谐振频率相同；

所述检测电路的检测方法，包括以下步骤：

步骤1、启动直流电压电源及逆变器，记录初级电感线圈与次级电感线圈之间的间距D；

步骤2、测量检测电阻两端电压值，并根据下式计算电感线圈间耦合系数：

其中，r₀为初级、次级二端等效串联电阻阻值：r₀＝r₁+r_c1＝r₂+r_c2，r₁、r₂分别为初级、次级电感线圈的等效串联电阻阻值，r_c1、r_c2分别为初级、次级可变微调电阻阻值；r_L为检测电阻阻值；U_L为检测电阻两端电压值；U_S为逆变器输出电压值；l₁、l₂分别为初级、次级电感线圈的自感值；f₀为逆变器输出谐振频率；

步骤3、调节初级电感线圈与次级电感线圈之间的间距为D′，记录检测电阻两端电压值U_L′，根据如下规则判定k的唯一解：

若k是二重根，则k为唯一解；否则，

当则判定初级电感线圈与次级电感线圈之间的间距D时，耦合系数k的唯一解为两值中的较大值；

当则判定初级电感线圈与次级电感线圈之间的间距D时，耦合系数k的唯一解为两值中的较小值。