[实用新型]一种传输效率随距离变化可调的无线能量收发装置

权利要求书

1.一种传输效率随距离变化可调的无线能量收发装置，包括发射板（1）、接收板（5）、第一控制电路板（4）、第二控制电路板（2）、以及连接第一控制电路板（4）和第二控制电路板（2）的十六根导电金属棒（3），其特征在于：所述的发射板（1）和第二控制电路板（2）通过PCB印刷组合为一体，第一控制电路板（4）和第二控制电路板（2）相距一定距离并通过导电金属棒（3）连接和相互固定；接收板（5）平行放置在发射板（1）的上方，接收板（5）与发射板（1）之间的垂直距离任意可调。

2.根据权利要求1所述的一种传输效率随距离变化可调的无线能量收发装置，其特征在于：发射板（1）包括第一介质基板（12）、印刷在第一介质基板（12）上面的第一组合电路结构（11）、印刷在第一介质基板（12）下面的第一金属铜片（13）以及两个第一金属化通孔（14）；所述第一组合电路结构（11）包括第一平面螺旋线圈（111）、第一匹配谐振电容（112）、第二匹配谐振电容（113），第一平面螺旋线圈（111）的首尾与第一金属铜片（13）通过第一金属化通孔（14）连接为闭合整体；所述接收板（5）包括第二介质基板（52）、印刷在第二介质基板（52）上面的第二组合电路结构（51）、印刷在第二介质基板（52）下面的第二金属铜片（53）以及两个第二金属化通孔（54）；所述第二组合电路结构（51）包括第二平面螺旋线圈（511）、第三匹配谐振电容（512）、第四匹配谐振电容（513），第二平面螺旋线圈（511）的首尾与第二金属铜片（53）通过第二金属化通孔（54）连接为闭合整体。

3.根据权利要求1所述的一种传输效率随距离变化可调的无线能量收发装置，其特征在于：第二控制电路板（2）包括第三介质基板（22）、印刷在第三介质基板（22）上面的第三组合电路结构（21）、印刷在第三介质基板（22）下面的金属地板（23）、连接第三组合电路结构（21）和金属地板（23）的两个第三金属化通孔（24）以及用于加载导电金属棒（3）的16个第一圆形金属化通孔（25）；所述第三组合电路结构（21）包括8个相同的PIN控制电路单元（210）、8个调谐电容（214）、第三金属铜片（215）、第四金属铜片（216）以及第五金属铜片（217）；所述每个PIN控制电路单元（210）由两个PIN管（211）、两个大电阻（212）和两个隔直电容（213）组成；所述PIN管（211）和大电阻（212）并联，PIN管（211）和大电阻（212）的一端连接调谐电容（214），另一端连接第一圆形金属化通孔（25）；所述隔直电容（213）的一端连接第一圆形金属化通孔（25），另一端连接第三金属铜片（215）；所述调谐电容（214）分别与PIN控制电路单元（210）和第四金属铜片（216）相连；所述第三金属铜片（215）、第四金属铜片（216）与发射板（1）的第一平面螺旋线圈（111）相连实现调谐电容（214）与发射板（1）的第一匹配谐振电容（112）并联；第三金属铜片（215）、第五金属铜片（217）与金属地板（23）通过第三金属化通孔（24）连通。

4.根据权利要求1所述的一种传输效率随距离变化可调的无线能量收发装置，其特征在于：第一控制电路板（4）包括第四介质基板（42）、印刷在第四介质基板（42）上面的第四组合电路结构（41）、印刷在第四介质基板（42）下面的第五组合电路结构（43）、第四金属化通孔（44）、用于加载导电金属棒（3）的16个第二圆形金属化通孔（45）、第五金属化通孔（46）、8个相同的第六金属化通孔（47）以及8个相同的第七金属化通孔（48）；所述第四组合电路结构（41）包括8个相同场效应管控制单元（410）、8位的移位寄存器（414）、第一焊盘（415）、第二焊盘（416）；每个场效应管控制单元（410）由1个场效应开关管（411）、1个分压电阻（412）和1个限流电阻（413）组成；所述16个第二圆形金属化通孔（45）由8个相同的低电压金属化通孔（451）和8个相同的高电压金属化通孔（452）组成；所述移位寄存器（414）的8个引脚通过金属线与每个场效应管控制单元（410）的限流电阻（413）相连，限流电阻（413）的另一端连接场效应开关管（411）的栅极，分压电阻（412）连接场效应开关管（411）的漏极，场效应开关管（411）的源极通过第七金属化通孔（48）接地；低电压输入接入到第一焊盘（415），高电压输入接入到第二焊盘（416）；所述第一焊盘（415）通过金属线与8个低电压金属化通孔（451）相连；所述第二焊盘（416）通过第四金属化通孔（44）与第五组合电路结构（43）的第一金属线（431）相连，第一金属线（431）通过第五金属化通孔（46）与第四组合电路结构（41）中每个场效应管控制单元（410）的分压电阻（412）连接，分压电阻（412）的另一端通过第六金属化通孔（47）与第五组合电路结构（43）的8根相同的第二金属线（432）相连，8根相同的第二金属线（432）分别与对应的8个高电压金属化通孔（452）连接；导电金属棒（3）通过第一控制电路板（4）的16个第二圆形金属化通孔（45）与第二控制电路板（2）的16个第一圆形金属化通孔（25）将第一控制电路板（4）和第二控制电路板（2）相互连接和固定，所述第二控制电路板（2）和第一控制电路板（4）相隔一定距离上下平行排列。