文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223301
中文引用格式： 田鴻昌，朱權(quán)喆，鄭國(guó)棟. 基于頻移鍵控的無(wú)線電能與數(shù)據(jù)共同傳輸方法[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2023，49(5)：115-118.
英文引用格式： Tian Hongchang，Zhu Quanzhe，Zheng Quodong. Wireless power and data transfer method based on frequency shift keying[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(5)：115-118.
0 引言
無(wú)線電能傳輸（Wireless Power Transfer, WPT）技術(shù)由于在電源和負(fù)載之間不需要物理連接而被廣泛應(yīng)用。在消費(fèi)電子、電動(dòng)汽車(chē)、水下裝備以及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，無(wú)線電能傳輸逐漸嶄露頭角。
在一些應(yīng)用場(chǎng)景，為了實(shí)現(xiàn)可靠地工作，通常需要在供電的同時(shí)進(jìn)行信息交互，例如自動(dòng)導(dǎo)引電車(chē)的無(wú)線供電，基站對(duì)車(chē)進(jìn)行能量傳輸?shù)耐瑫r(shí)進(jìn)行導(dǎo)航信息的實(shí)時(shí)裝訂可以在能源補(bǔ)給的同時(shí)提高設(shè)備的智能化程度。近年來(lái)，已經(jīng)有許多方法用于實(shí)現(xiàn)功率和數(shù)據(jù)的共同傳輸。這些方法大致可以分為兩類(lèi)：(1)能量和數(shù)據(jù)通過(guò)獨(dú)立的信道傳輸；(2)能量和數(shù)據(jù)采用同一個(gè)信道傳輸。能量與數(shù)據(jù)獨(dú)立傳輸通常需要為數(shù)據(jù)傳輸額外提供一對(duì)天線，增加了系統(tǒng)的規(guī)模和復(fù)雜度，而能量與數(shù)據(jù)采用同一個(gè)信道進(jìn)行傳輸則需要解決能量傳輸和數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕ハ喔蓴_問(wèn)題。為了克服能量傳輸對(duì)數(shù)據(jù)通訊的干擾，各種調(diào)制和解調(diào)方式被提出來(lái)，但依舊沒(méi)有克服能量傳輸與數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕_問(wèn)題。
本文提出一種基于二進(jìn)制移頻鍵控（Binary Frequency Shift Keying, 2FSK）的能量與數(shù)據(jù)共同傳輸方法，只需要在諧振頻點(diǎn)附近切換逆變器的頻率即可實(shí)現(xiàn)能量與信息的共同傳輸，配合鎖相環(huán)的頻率跟蹤特性即可在電能傳輸?shù)耐瑫r(shí)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸。相比于傳統(tǒng)的方法，本文提出的方法在通信過(guò)程中不因能量傳輸功率的增大而性能受到影響。
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作者信息：
田鴻昌，朱權(quán)喆，鄭國(guó)棟
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