CPT系统频率稳定性：图示法与根轨迹法的应用与分析

本文主要探讨了基于图示法和根轨迹法的CPT（非接触电能传输）系统频率稳定性分析。作者黄俊博和孙跃针对CPT系统的四种常见补偿模式，如自补偿、串联补偿、并联补偿和混联补偿，首先推导出了一次侧谐振频率与负载之间的关系模型。这个模型考虑了负载的变化对系统性能的影响，特别是对频率稳定性的影响。 图示法作为一种直观的工具，被用来描绘系统频率随负载变化的行为，帮助理解一次侧谐振频率与拾取端负载以及一、二次侧品质因数之间的关系。通过根轨迹法，研究人员能够深入分析不同补偿模式下，当二次侧品质因数\( Q_Q^{ss} \)保持不变时，如何调整一次侧品质因数\( Q_Q^{pp} \)以确保频率稳定性和最大功率传输。文中提到的三种\( Q_Q^{pp} \)获取策略包括：在额定负载下达到最大传输功率时的\( Q_Q^{pp}\)，使系统始终保持原谐振频率的\( Q_Q^{pp}\)，以及在不同负载条件下的频率分岔临界\( Q_Q^{pp}\)。 这些分析结果对于CPT系统的设计和频率稳定控制具有重要的指导意义，因为它为选择合适的补偿模式、确定器件参数以及设计频率稳定控制系统提供了理论和技术支持。通过对复杂系统行为的深入理解和可视化，本文的工作有助于提高CPT系统的性能和可靠性，推动了非接触电能传输技术的发展。