【摘 要】
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激光无线能量传输在为远距离设备供能方面有着潜在的应用前景,在激光无线传能的同时进行激光无线通讯,具有重要的应用价值.针对砷化镓太阳能电池,对激光传能系统在无线能量传输时激光无线通讯性能进行了测试.实验采用波长808nm激光实现砷化镓太阳能电池的能量传输,采用波长650nm激光作为信号的传输,分别对单能量传输、单信号传输以及能量和信号同步传输三种情况下的砷化镓太阳能电池的输出特性进行了测试.结果表明:当单能量传输时,太阳能电池的性能与激光功率密度的大小密切相关,激光功率密度在54.9～90mW/cm2范围内
【机 构】
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南京理工大学理学院,江苏南京210094
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激光无线能量传输在为远距离设备供能方面有着潜在的应用前景,在激光无线传能的同时进行激光无线通讯,具有重要的应用价值.针对砷化镓太阳能电池,对激光传能系统在无线能量传输时激光无线通讯性能进行了测试.实验采用波长808nm激光实现砷化镓太阳能电池的能量传输,采用波长650nm激光作为信号的传输,分别对单能量传输、单信号传输以及能量和信号同步传输三种情况下的砷化镓太阳能电池的输出特性进行了测试.结果表明:当单能量传输时,太阳能电池的性能与激光功率密度的大小密切相关,激光功率密度在54.9～90mW/cm2范围内光电转换效率最大值为46.6％;当单信号传输时,通过测量系统的频率响应得到砷化镓太阳能电池的3 dB带宽约为3.7kHz,并通过设计放大电路提高系统的通信性能,优化输出波形,使得系统的通信速率从10 kbps提升至240 kbps,输出电压峰峰值达到7.2 V.最后实验测量了不同激光强度下可实现的通信速率,当激光功率密度为59.5 mW/cm2时可实现140kbps的通信速率,使得激光充电系统在无线能量传输下可以进行信号的传输.
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