印制电路板射频线圈的部分元等效电路研究

摘要：

印制电路板(PCB)射频线圈具有性能优良、占用空间少且制作工艺简单的特点,常用于无线电能传输以及单边核磁测井等领域.为分析线圈性能,需计算交流电阻、电感以及射频磁场分布.由于PCB线圈铜线厚度与外围尺寸跨度大,尤其在考虑金属涡流时,常规有限元软件与解析法在处理这种多尺度电磁场问题时的计算速度与精度无法达到要求.在0.5～15MHz频率范围内,该文采用部分元等效电路(PEEC)法计算金属涡流下PCB线圈(铜厚为35μm)的阻抗与射频磁场分布.建立平面矩形螺旋PCB线圈的PEEC模型;通过计算结果与实测结果对比,总结给出PEEC剖分参数选取方法;分析PEEC模型下线圈的磁场分布;最终实现金属涡流下PCB线圈的阻抗与射频磁场的准确且快速计算.该文工作可为应用于无线电能传输以及单边核磁测井等领域的PCB线圈分析提供参考.

关键词：部分元等效电路、PCB线圈、多尺度、交流电阻、涡流

所属期刊栏目：37

分类号：TM13;TH89(电工基础理论)

资助基金：国家自然科学基金52077023

在线出版日期：2022-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：4284-4293