第一部分

第一部分

⭐单发射自感

⭐单发射线圈电阻 (AC)

⭐发射间距选取

1、建模、定义参数

2、几何

【圆柱体】：要先确定第一个TX的坐标位置公式，方便用度数围绕Z轴进行旋转。坐标位置公式要与TX之间的间距有关。

【旋转】

【球体】：球体大小要预估一下，要让线圈碰不到无限元域，圆的大小要能够覆盖线圈，不要让线圈跑到圆外面

【定义】---【无限元域】---【几何类型】---【球体】

无限元域的大小、无限元域的厚度：随着传输距离以及发射线圈之间的间距而变化

好处是不浪费空间

3、材料

从库中添加材料

①【空气】：内置材料——Air（所有域）

注意：由于这里系统频率100k比较低，为了保证仿真收敛，要将空气的电导率改为1

②【铜】：AC/DC——copper（所有发射线圈）

4、物理场——磁场（添加物理场——AC/DC——电磁场——磁场）

（1）添加线圈域

①【线圈1】（第一个发射线圈）

均匀多匝

数值（数值类型更精确）

线圈电流1A

匝数

线圈导线截面积------来自圆导线直径------2*导线半径

【几何分析】---【输入】---【选择线圈电流的输入方向】

（所有发射线圈的电流方向要设置成一致，右手定则）

②【线圈2】（第二个发射线圈）

均匀多匝

数值（数值类型更精确）

线圈激励：电流

线圈电流 0A

匝数

线圈导线截面积------来自圆导线直径------2*导线半径

【几何分析】---【输入】---【选择线圈电流的输入方向，必要时可以使用到 反向 这个操作】

所有发射线圈的电流方向要一致，必要时使用到【反向】操作

其他发射线圈电流均为0A

5、网格

【物理场控制网格】---【常规】

有无限元域以后网格会分层

6、研究

（1）研究1

（2）研究2

【参数化扫描】

【线圈几何分析】

【频域】

【显示默认求解器配置】

注意：当模型有修改时，都要【将求解器重置为默认设置】

计算过程中可以点击【进度】、【收敛图】查看仿真进程

7、结果

（1）看看计算结果

添加【三维绘图组】---【研究1/参数化解1】

【磁通密度模】中，给电流的线圈，它的磁场/磁通密度是有颜色的

（2）计算自感和互感

【派生值】---【全局计算】---【研究1/参数化解1】---【给电流的线圈的自感】+【互感】

互感的计算公式：线圈2的电压的虚部/线圈1的通电电流/（2*pi*系统谐振频率）

①mf.LCoil_1：  单个发射线圈自感

②mf.RCoil_1：单个发射线圈电阻 (AC)

③imag(-mf.VCoil_2)/mf.ICoil_1/(2*pi*fq)     发射2对发射1的互感Mtt

④imag(-mf.VCoil_2)/mf.ICoil_1/(2*pi*fq)/mf.LCoil_1   发射2与发射1之间的耦合系数Ktt

得出来的互感值是负数的原因：感应电压的方向与默认方向不同

得出的结论：TX间距变化对TX的自感影响很小，其值几乎不变。

TX间距越大，TX之间的互感越小

用【一维绘图组】---【表图】将TX之间的互感值与TX之间间距的关系。

希望互感小的同时又要使得发射线圈阵列不要太占体积，就要选取合适的TX间距。（工作量的体现）