[实用新型]一种用于磁共振耦合无线电能传输系统的收发天线结构

权利要求书

1.一种用于磁共振耦合无线电能传输系统的收发天线结构，其特征在于，包括用于无线电能发射的发射天线和用于无线电能接收的接收天线；

所述发射天线为平板型印刷电路板，其包括四层印刷电路以及设置在两两印刷电路之间的三层介质板；所述发射天线上设置有最外侧平面型多匝线圈以及多个位于其内部的内侧平面型多匝线圈，所述最外侧平面型多匝线圈与多个内侧平面型多匝线圈串联构成一个闭合的线圈结构，所述内侧平面型多匝线圈串联设置于最外侧平面型多匝线圈内且呈一维或二维分布在四层印刷电路上，内侧平面型多匝线圈之间可重叠或不重叠，重叠时通过分布在不同层印刷电路上以实现两两内侧平面型多匝线圈之间相互独立，所述内侧平面型多匝线圈和最外侧平面型多匝线圈均为带缺口的线圈；所述三层介质板上均设置有若干位置对应的通孔，所述多个内侧平面型多匝线圈之间通过微带线以及通孔以实现不同层印刷电路的贯通；

所述接收天线为平板型印刷电路板，其包括正面和背面的印刷电路以及设置在正背面印刷电路之间的介质板，所述接收天线的正面印刷电路为接收谐振线圈，所述接收天线的背面印刷电路为寄生耦合线圈，所述接收谐振线圈与寄生耦合线圈通过微带线以及通孔实现贯通。

2.根据权利要求1所述的用于磁共振耦合无线电能传输系统的收发天线结构，其特征在于，所述发射天线中至少存在两个内侧平面型多匝线圈内部设置有至少一匝的反向绕线，所述反向绕线上的电流方向与其内侧的平面型多匝线圈以及其对应的内侧平面型多匝线圈的电流方向相反，所述发射天线中的线圈、接收天线的接收谐振线圈和寄生耦合线圈为多匝的圆形、矩形或菱形线圈，所述发射天线和接收天线的各个线圈的棱角处为光滑圆弧结构。

3.根据权利要求2所述的用于磁共振耦合无线电能传输系统的收发天线结构，其特征在于，所述发射天线的四层印刷电路包括第一环形线圈(001)、设置在第一层和第二层印刷电路中的第二环形线圈(003)、第四环形线圈(005)和第六环形线圈(007)以及设置在第三层和第四层印刷电路中的第三环形线圈(004)和第五环形线圈(006)；所述第二环形线圈(003)、第三环形线圈(004)、第四环形线圈(005)、第五环形线圈(006)和第六环形线圈(007)尺寸相同且依次相邻地设置在第一环形线圈(001)中，所述相邻的两个环形线圈之间存在交叉重叠，所述环形线圈之间均通过微带线以及通孔实现贯通。

4.根据权利要求3所述的用于磁共振耦合无线电能传输系统的收发天线结构，其特征在于，所述发射天线中第一层印刷电路包括印刷在其外侧的第一环形线圈(001)；所述第二环形线圈(003)、第四环形线圈(005)和第六环形线圈(007)依次相邻的设置在第一层印刷电路或第二层印刷电路上；

所述第二环形线圈(003)、第四环形线圈(005)和第六环形线圈(007)均为带缺口的环形线圈，所述第二环形线圈(003)和第六环形线圈(007)内部均设置有一匝反向绕线的环形线圈；所述第一环形线圈(001)的最外侧的一匝线圈上设置有第一电磁能量输入端口(002)以及分布在第一电磁能量输入端口(002)两端的第四连接点(104)，所述第一环形线圈(001)上分别设置有第一连接点(101)、第三连接点(103)、第六连接点(106)、第八连接点(108)、第十连接点(1010)和第十一连接点(1011)以用于串联第一环形线圈(001)、第二环形线圈(003)、第四环形线圈(005)和第六环形线圈(007)；所述第一层印刷电路还包括第二连接点(102)、第二连接点(102)之间的微带线、第五连接点(105)和第五连接点(105)之间的微带线；所述第二环形线圈(003)、第四环形线圈(005)和第六环形线圈(007)上分别设置有第七连接点(107)、第九连接点(109)和第十二连接点(1012)。