PT对称MC-WPT系统建模及特性分析
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摘要: 借鉴量子系统中的宇称时间(Parity-Time, PT)对称原理,引入负电阻作为系统的增益,构建了SS结构的PT对称MC-WPT系统。首先基于电路理论,对SS拓扑PT对称MC-WPT系统进行建模,构建得到了系统PT对称态、PT对称破缺态、奇异点的解析表达式。同时从电路角度对PT对称MC-WPT系统的工作原理进行了解释,并分析了PT对称MC-WPT系统的阻抗特性。在此基础上,根据电路外部特性等效原理,给出基于逆变器模式的类PT对称MC-WPT系统,建立了系统能效与系统电参数之间的数学关系,证实系统在PT对称态下传输效率与输出功率保持恒定,不随传输距离变化而变化,最后进行了实验验证。本文分析的物理原理以及构建的数学描述为PT对称MC-WPT系统设计提供了相应的理论准则。