روش جدید دانشمندان فناوری شارژ بی‌سیم را متحول کرد

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از سایتک دیلی، مهندسان دانشگاه آلتو روشی بهبودیافته برای شارژ بی سیم از راه دور ایجاد کرده‌اند. با تقویت تعامل بین آنتن‌های فرستنده و گیرنده و استفاده از پدیده «سرکوب تشعشع»، درک نظری ما را از انتقال توان بی‌سیم فراتر از روش‌های القایی سنتی عمیق‌تر کرده‌اند که یک پیشرفت قابل توجه در این زمینه است.

دستیابی به کارایی در مسافت‌های طولانی‌تر

شارژ در فواصل کوتاه، مانند پدهای القایی، از میدان های نزدیک مغناطیسی برای انتقال نیرو با راندمان بالا استفاده می کند، اما در فواصل طولانی تر، کارایی به طور چشمگیری کاهش می یابد. تحقیقات جدید نشان می‌دهد که این بازده بالا را می‌توان در فواصل طولانی با سرکوب مقاومت تشعشعی آنتن‌های حلقه‌ای که در حال ارسال و دریافت نیرو هستند، حفظ کرد.

پیش از این، همین آزمایشگاه یک سیستم شارژ بی سیم همه جانبه ایجاد کرده بود که به دستگاه ها اجازه می داد در هر جهتی شارژ شوند. اکنون، آن ها این کار را با یک نظریه دینامیکی جدید از شارژ بی سیم گسترش داده اند که در هر دو فاصله و شرایط نزدیک (غیر تابشی)و دور (تابشی) دقیق‌تر به نظر می‌رسد. به طور خاص، آن ها نشان می دهند که بازده انتقال بالا، بیش از ۸۰ درصد، می تواند در فواصل تقریبا پنج برابر اندازه آنتن، با استفاده از فرکانس بهینه در محدوده صد مگا هرتز به دست آید.

نام‌ ها - ون، نویسنده ارشد این مقاله، پژوهشگر پسادکتری در دانشگاه آلتو می‌گوید: ما می‌خواستیم به طور مؤثر انتقال قدرت را با افت تشعشعی که همیشه در فواصل طولانی‌تر اتفاق می‌افتد، متعادل کنیم. معلوم می‌شود که وقتی جریان‌ها در آنتن‌های حلقه‌ دارای دامنه‌های برابر و فازهای مخالف باشد، می‌توانیم از دست دادن تابش را خنثی کنیم و در نتیجه کارایی را افزایش دهیم.

رویکردی جهانی برای ارزیابی انتقال توان بی‌سیم

محققان راهی برای تجزیه و تحلیل هر سیستم انتقال قدرت بی سیم، چه به صورت ریاضی و چه به صورت تجربی، ایجاد کردند. این کار امکان ارزیابی کامل تر بازده انتقال قدرت، هم در فواصل نزدیک و هم در فواصل دور را فراهم می کند که قبلا انجام نشده بود. آن ها سپس نحوه کار شارژ بین دو آنتن حلقه‌ای را آزمایش کردند که در فاصله قابل توجهی نسبت به اندازه آن‌ها قرار گرفته، و ثابت کردند که سرکوب تشعشع مکانیزمی است که به افزایش کارایی انتقال کمک می کند.