三端口功率分配器

最大转换效率71%

基于铁氧体/压电异质结构，通过任意长度比分割PZT段实现可调功率分配，为低频/甚低频机械天线提供灵活激励。

张吉涛 · Juhang, Gao · Filippov, D. A. · Ge, Bingfeng · 张庆芳 · Poddubnaya, N. N. · Zheng, Xiaowan · 卞雷祥 · 姜利英 · 曹玲芝

Smart Materials and Structures 2024

参数信息

最大功率转换效率（长度比1:1）

52 %

端口1磁电电压系数不确定度

0.25854 V cm−1 Oe−1

端口2磁电电压系数不确定度

0.32979 V cm−1 Oe−1

技术优势

功率分配比可任意调控

通过调整分割PZT段的长度比，功率分配比与各端口磁电电压系数平方成正比，实现灵活设计。

高效功率转换

三组定制样品最大功率转换效率分别达52%、71%、59%，其中2:1长度比样品效率最高。

工作稳定且可重复

实验不确定性仅为0.25854和0.32979 V cm⁻¹ Oe⁻¹，表明良好的操作稳定性和实验可重复性。

应用场景

• 机械天线：为随机分布的低频/甚低频机械天线提供高效、灵活的激励方案。
• 无线通信：用于军事水下及民用应急长波通信，解决复杂环境中的信号发射问题。
• 射频器件：作为多功能磁电功率电子器件，丰富射频器件家族。
• 柔性电子：通过任意功率分配策略提供器件设计灵活性，贴合柔性电子对可调性的需求。