近年来,医疗技术快速发展,植入式医疗设备在全球疾病治疗中发挥着愈来愈重要的作用。传统的植入式医疗设备的供电方式存在着许多问题,而无线电能传输技术可以有效地避免这些问题,使植入式医疗设备越发安全可靠。然而,植入装置中的发射线圈和接收线圈的尺寸不同于传统的对称线圈,另外植入体内的线圈随着人体而移动,致使输出功率不稳定,抗偏移性差。本文针对植入式医疗设备无线电能传输系统的抗偏移性差和非对称性进行研究和分析,使其输出高效、稳定。本文的主要研究工作包括:首先,对植入式医疗设备非对称无线充电系统进行建模和分析,分析了线圈参数对传输功率和效率的影响。其次,通过有限元分析软件Maxwell分析了线圈匝数、内径、外径、匝间距对磁场均匀性和传输性能的影响。并优化分析了一种磁场均匀的发射线圈。再次,对植入式无线充电系统进行设计,包括硬件电路设计和磁耦合线圈的设计。根据实际,设计了一种均匀磁场的非对称线圈,并对其进行了参数计算。然后,采用Maxwell和Simplorer对均匀磁场的无线充电系统进行了场路联合仿真。搭建了无线充电样机并完成调试,对该系统的传输特性进行了实验分析,并验证了所设计的均匀磁场的线圈结构能提高系统的稳定性。最后,通过Solidworks和HFSS对典型器官组织的人体磁场、体内感应电场和SAR值进行分析计算,通过分析得出了此MCR-WPT系统符合人体电磁安全标准。