| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第7-20页 |
| 1.1 论文选题背景及研究问题 | 第7-8页 |
| 1.2 压电换能器和能量采集电路研究现状 | 第8-14页 |
| 1.3 压电式能量采集性能计算与实验方法研究现状 | 第14-17页 |
| 1.4 本文研究关键问题 | 第17-18页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 2 振动压电发电机工作原理和气流致声激励方式 | 第20-29页 |
| 2.1 气流致声振动压电发电机的工作原理 | 第20-21页 |
| 2.2 流体动力声源激励特性 | 第21页 |
| 2.3 周边固定压电单晶片结构及脉冲激励模型 | 第21-28页 |
| 2.3.1 压电基础知识概述 | 第21-24页 |
| 2.3.2 压电振子的振动激励方式 | 第24-25页 |
| 2.3.3 压电振子的支撑方式和工作模式 | 第25-26页 |
| 2.3.4 周边固定压电振子TE模式理论模型 | 第26-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 强制振动压电发电等效模型及能量采集电路的改进设计 | 第29-41页 |
| 3.1 强制振动压电发电器机电等效模型 | 第29-30页 |
| 3.2 无源同步电荷采集电路的改进设计 | 第30-39页 |
| 3.2.1 经典能量采集电路 | 第30-33页 |
| 3.2.2 填谷式接口电路 | 第33-35页 |
| 3.2.3 同步电荷采集电路 | 第35-36页 |
| 3.2.4 改进型无源同步电荷采集电路 | 第36-39页 |
| 3.3 本章小结 | 第39-41页 |
| 4 能量采集接口电路性能仿真分析 | 第41-57页 |
| 4.1 Multisim软件简介 | 第41页 |
| 4.2 压电振子等效电路 | 第41-44页 |
| 4.2.1 等效电路正弦角频率的确定 | 第41-43页 |
| 4.2.2 等效电路压电电容的确定 | 第43-44页 |
| 4.2.3 等效电路模型中正弦交流源幅值的确定 | 第44页 |
| 4.3 接口电路仿真分析 | 第44-54页 |
| 4.3.1 经典能量采集电路 | 第45-47页 |
| 4.3.2 填谷式接口电路 | 第47-49页 |
| 4.3.3 同步电荷采集电路 | 第49-51页 |
| 4.3.4 改进无源同步电荷采集电路 | 第51-52页 |
| 4.3.5 多次谐波仿真方法研究 | 第52-54页 |
| 4.4 强制振动下压电换能器输出电压和频率稳定特性分析 | 第54-56页 |
| 4.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 5 气流致声强制振动下压电发电机电量实验与分析 | 第57-68页 |
| 5.1 实验系统总体方案设计 | 第57-60页 |
| 5.1.1 实验用仪器参数 | 第58-60页 |
| 5.1.2 实验用压电换能器参数 | 第60页 |
| 5.2 气流致声振动压电发电机输出特性分析 | 第60-67页 |
| 5.2.1 直接接负载输出特性 | 第60-62页 |
| 5.2.2 经典能量采集接口电路输出特性 | 第62-63页 |
| 5.2.3 填谷式接口电路输出特性 | 第63-65页 |
| 5.2.4 无源同步电荷采集接口电路输出特性 | 第65-66页 |
| 5.2.5 不同入流速度下接口电路输出性能分析 | 第66-67页 |
| 5.3 本章小结 | 第67-68页 |
| 6 总结和展望 | 第68-70页 |
| 6.1 本文工作总结及创新点 | 第68-69页 |
| 6.2 后续工作及展望 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 附录 | 第75页 |