面向无人机无线供电的微波无线传能试验研究OA

微波无线传能技术作为一种无线传能方式,为解决无人机续航能力不足问题提供了一条可行途径。为此,本文开展了面向无人机无线供电的微波无线传能试验研究。首先,研制了大功率地面微波发射平台,并设计了与无人机机腹共形的整流天线阵列,构建出面向无人机无线供电的微波无线传能系统。其次,搭建了该系统的地面悬吊试验平台,测试了整流天线阵列在距离地面发射平台10 m高度以上的直流输出功率。最后,针对无人机动态飞行中收发天线对准难的核心挑战,本文创新性地提出了车载微波发射平台动态跟踪无人机的试验方案,实现了整流天线阵列的直流输出功率测试,系统性地获取了面向无人机无线供电的微波无线传能的关键数据。测试结果表明,当发射功率为1.5 kW、传输距离为10 m时,地面悬吊的整流天线阵列最高直流输出功率为74.52 W。在车载微波发射平台跟踪无人机飞行试验中,当飞行高度为15 m和传能时间为3.1 h时,整流天线阵列平均直流输出功率为52.7 W,验证了该方案在真实动态场景下连续供能的可行性,对今后面向无人机无线供电的微波无线传能技术的发展具有一定的指导意义。