高周波伝送線路に沿って移動する負荷へ給電するための遠端全反射可変整合方式

崎原 孫周  鈴木 良輝  坂井 尚貴  大平 孝  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J99-C    No.4    pp.142-149
公開日: 2016/03/11
Online ISSN: 1881-0217
DOI: 
論文種別: 論文
専門分野: 電子回路
キーワード: 
インピーダンス整合,  ワイヤレス電力伝送,  可変リアクタ,  伝送線路,  移動負荷,  高周波,  

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あらまし: 
伝送線路における終端からの反射に起因する定在波現象を積極的に利用して,線路上を移動する負荷に最適に追従する可変整合方式を提案する.従来行われていた線路の入力端でのインピーダンス整合に加えて,従来構成では開放または短絡していた線路遠端に可変リアクタを装荷する.これにより線路遠端に届く波を全反射させ,しかも,その反射位相を負荷点での効率が最大となるように制御する.まず,線路を無損失と仮定した定式化を行った.その結果,本方式が成立するための負荷インピーダンス条件が明らかになった.この条件を満たせば,線路上の負荷位置に関係なく理論的に完全整合となる.また,ある特定の条件下では遠端に可変リアクタを装荷するのみで整合が可能であることも発見した.更に,給電線路に損失を含ませた場合の整合誤差について検討を行った.その結果,線路長100m,減衰定数α=0.03dB/mとすると反射が最大でも-10dB以内となることがわかった.