一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置和方法，一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置包括发信装置和接收装置：所述发信装置用于发射无线充电或供电的电磁波信号和接收所述接收装置发送的导频信号，还用于将接收的所述导频信号的相位进行反相和所述导频信号的幅值增大；所述接收装置用于接收所述无线充电或供电的电磁波信号，并发射所述导频信号；所述无线充电或供电的电磁波信号的供电或充电的路径为所述导频信号发射的路径。以及种利用传输路返还方式的无线充电和供电的方法。以解决对发信装置和接收装置之间的生物或者电器产生辐射和电磁干扰的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线充电和供电领域，具体说是一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置和方法。
技术介绍
以往的通过天线对目标物体放射电磁波，目标物体则通过接收空间的电磁波能量的无线供电或充电系统具有可以有远程传输功能，远程距离可达数万公里。但是该系统因具有较高强度的电磁辐射，其会对人体以及周边的动植物造成一定程度的影响。以往的技术中，利用大型天线而使高功率的传输路径中，电磁波密度为安全指标内，但是因为电磁波密度过于低，所需的天线十分巨大，不能做到高效且安全的，大功率无线充电或供电。而且，因传输功率的问题，传统的无线充电或供电系统具有较高强度的电磁辐射，其会对人体、周边的动植物以及一些电器造成一定程度的辐射与电磁干扰。同时，普通的波束赋型需要大量的信息处理以及计算过程，该系统运行时，具有复数的有效传输路径，用数学方式进行计算需要大量的计算时间和发射系统具有大量的计算能力等缺点。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置和方法，以解决对发信装置和接收装置之间的生物或者电器产生辐射和电磁干扰的问题。第一方面，本专利技术提供一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置包括发信装置和接收装置：所述发信装置，用于发射无线充电或供电的电磁波信号和接收所述接收装置发送的导频信号，还用于将接收的所述导频信号的相位进行反相和所述导频信号的幅值增大；所述接收装置，用于接收所述无线充电或供电的电磁波信号，并发射所述导频信号；所述无线充电或供电的电磁波信号为所述相位进行反相和幅值增大的导频信号；所述无线充电或供电的电磁波信号的供电或充电的路径为所述导频信号发射的路径；其中，所述导频信号的频率与所述发信装置发射无线充电或供电的电磁波信号频率相同。优选地，所述发信装置包括：发射/接收天线，所述发射/接收天线与信号处理单元连接；所述发射/接收天线，用于发射无线充电或供电的电磁波信号和接收所述接收装置发送的所述导频信号；所述信号处理单元用于将接收的所述导频信号的相位进行反相和所述导频信号的幅值增大。优选地，所述接收装置包括：接收/发射天线，所述接收/发射天线与导频信号发生单元连接；所述接收/发射天线，用于接收所述无线充电或供电的电磁波信号，并发射所述导频信号；所述导频信号发生单元，用于生成所述导频信号。优选地，所述信号处理单元包括：相位反转单元，用于将所述导频信号的相位进行反相；增幅单元，与所述相位反转单元连接，用于将所述导频信号的幅值增大。优选地，所述增幅单元包括：标准信号比较器，所述标准信号比较器分别与所述相位反转单元和可变增幅器连接，所述可变增幅器分别与所述相位反转单元和相位调整器连接；所述相位调整器分别与所述发射/接收天线连接和基础增幅器连接，所述基础增幅器与所述相位反转单元连接；所述标准信号比较器用于将所述相位进行反相的导频信号与标准导频信号进行比值，得到比值K；所述可变增幅器，用于将所述相位进行反相的导频信号按照所述比值K增幅；所述基础增幅器，用于将所述相位进行反相的导频信号进行固定倍数的幅值放大；所述相位调整器，用于将按照所述比值K增幅的导频信号的相位调整为所述相位进行反相的导频信号相同的相位；所述发射/接收天线，用于将所述同相位的幅值固定倍数放大的导频信号和增幅K倍放大的导频信号发送给接收装置；其中，所述标准导频信号为设定值；其中，所述固定倍数为设定的倍数。优选地，所述所述接收装置还包括：整流单元，所述整流单元分别与所述接收/发射天线和目标物体连接，用于将所述接收/发射天线接收到的所述无线充电或供电的电磁波信号转换为直流信号；所述发射/接收天线和接收/发射天线采用相控单一发射功率可变的阵列天线；其中，所述目标物体是为其充电或供电的设备。第二方面，一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的方法，其特征在于，包括：第一步，接收装置发送导频信号；第二步，发信装置接收所述导频信号；第三步，发信装置记录所述导频信号的发送轨迹；所述记录所述导频信号的发送轨迹为记录所述导频信号的相位信息；第四步，增大所述导频信号的幅值；第五步，发送装置发射电磁波无线充电或供电的信号；所述无线充电或供电的电磁波信号为相位进行反相和幅值增大的所述导频信号；所述无线充电或供电的电磁波信号的供电或充电的路径为所述导频信号发射的路径；其中，所述导频信号的频率与所述发射无线充电或供电的电磁波信号频率相同。优选地，所述记录所述导频信号的发送轨迹的方法为将所述导频信号的相位进行反相。优选地，所述增大所述导频信号的幅值的方法在于：首先，将所述相位进行反相的导频信号与标准导频信号进行比值，得到比值K；然后，将所述相位进行反相的导频信号按照所述比值K增幅；然后，将所述相位进行反相的导频信号进行固定倍数的幅值放大；然后，将按照所述比值K增幅的导频信号的相位调整为所述相位进行反相的导频信号相同的相位；最后，将所述同相位的幅值固定倍数放大的导频信号和增幅K倍放大的导频信号发送给接收装置。其中，所述标准导频信号为设定值。其中，所述固定倍数为设定的倍数。优选地，所述发信装置具有发射/接收天线，所述接收装置具有接收/发射天线，所述发射/接收天线和接收/发射天线采用相控单一发射功率可变的阵列天线。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术采用传输路返还方式，选择无障碍的传输路径来达到高效、安全的远距离电磁波无线充电或供电。如果接收装置发射的导频信号在某传输路径上存在人体、动物等障碍物则该路径便的信号则不会被发信系统接收到，发信装置则不通过此路径发送无线充电或供电电磁波信号，可避免发信装置发出的无线充电或供电电磁波信号对生物以及家用电器的辐射和电磁干扰。本专利技术不需发信装置进行大量地计算发射路径，组成简单，实施方便。附图说明通过以下参考附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：图1是本专利技术一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的无线充电或供电装置系统框图；图2是本专利技术传输路返还方式原理图；图3是本专利技术一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的无线充电或供电装置的发信装置的发射/接收阵列天线结构示意图；图4是本专利技术一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的无线充电或供电装置的增幅单元的原理框图；图5是本专利技术一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的无线充电或供电方法的流程示意图；图6是本专利技术一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的无线充电或供电方法的增大导频信号的幅值方法的流程示意图。具体实施方式以下基于实施例对本专利技术进行描述，但是值得说明的是，本专利技术并不限于这些实施例。在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本专利技术。此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本专利技术的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。图1是本专利技术一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的无线充电或供电装置系统框图；如图1所示，一种利用传输路返还方式的无线充电和供电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置，其特征在于，包括发信装置（1）和接收装置（2）：所述发信装置（1），用于发射无线充电或供电的电磁波信号和接收所述接收装置（2）发送的导频信号，还用于将接收的所述导频信号的相位进行反相和所述导频信号的幅值增大；所述接收装置（2），用于接收所述无线充电或供电的电磁波信号，并发射所述导频信号；所述无线充电或供电的电磁波信号为所述相位进行反相和幅值增大的导频信号；所述无线充电或供电的电磁波信号的供电或充电的路径为所述导频信号发射的路径；其中，所述导频信号的频率与所述发信装置（1）发射无线充电或供电的电磁波信号频率相同。

【技术特征摘要】
1.一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置，其特征在于，包括发信装置（1）和接收装置（2）：所述发信装置（1），用于发射无线充电或供电的电磁波信号和接收所述接收装置（2）发送的导频信号，还用于将接收的所述导频信号的相位进行反相和所述导频信号的幅值增大；所述接收装置（2），用于接收所述无线充电或供电的电磁波信号，并发射所述导频信号；所述无线充电或供电的电磁波信号为所述相位进行反相和幅值增大的导频信号；所述无线充电或供电的电磁波信号的供电或充电的路径为所述导频信号发射的路径；其中，所述导频信号的频率与所述发信装置（1）发射无线充电或供电的电磁波信号频率相同。2.根据权利要求1所述的一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置，其特征在于，所述发信装置（1）包括：发射/接收天线（12），所述发射/接收天线（12）与信号处理单元（11）连接；所述发射/接收天线（12），用于发射无线充电或供电的电磁波信号和接收所述接收装置（2）发送的所述导频信号；所述信号处理单元（11）用于将接收的所述导频信号的相位进行反相和所述导频信号的幅值增大。3.根据权利要求1或2所述的一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置，其特征在于，所述接收装置（2）包括：接收/发射天线（21），所述接收/发射天线（21）与导频信号发生单元（23）连接；所述接收/发射天线（21），用于接收所述无线充电或供电的电磁波信号，并发射所述导频信号；所述导频信号发生单元（23），用于生成所述导频信号。4.根据权利要求3所述的一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置，其特征在于，所述信号处理单元（11）包括：相位反转单元（11-2），用于将所述导频信号的相位进行反相；增幅单元（11-1），与所述相位反转单元（11-2）连接，用于将所述导频信号的幅值增大。5.根据权利要求4所述的一种利用传输路返还方式的无线充电和供电的装置，其特征在于，所述增幅单元（11-1）包括：标准信号比较器（11-1a），所述标准信号比较器（11-1a）分别与所述相位反转单元（11-2）和可变增幅器（11-1b）连接，所述可变增幅器（11-1b）分别与所述相位反转单元（11-2）和相位调整器（11-1c）连接；所述相位调整器（11-1c）分别与所述发射/接收天线（12）连接和基础增幅器（11-1d）连接，所述基础增幅器（11-1d）与所述相位反转单元（11-2）连接；所述标准信号比较器（11-1a）用于将所述相位进行反相的导频信号与标准导频信号进行比值，得到比值K；所述可变增幅器（11-1b），用于将所述相位进行反相的导频信号按照所述比值K增幅；所述基础增幅器（...

【专利技术属性】
技术研发人员：王策，
申请(专利权)人：齐齐哈尔微能电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23