High-Performance WPT with Self-Resonant Coils and Dual-Layer Metasurface
Notice bibliographique
Résumé
Wireless power transfer (WPT) systems typically encounter low efficiency and weak coupling at extended transfer distances, while conventional enhancement techniques such as ferrite, metamaterial or intermediate coils increase system size, weight and losses. In this work, a compact WPT structure is developed using self-resonant transmitter and receiver coils with embedded dual-layer metasurfaces. The self-resonant property allows the coils to operate efficiently without external tuning components, providing inherent frequency stability. The metasurfaces are optimized through parametric analysis of track width ratio, track gap ratio, and permeability behavior to reduce losses and improve the quality factor and efficiency. Simulation and experimental investigations confirm that embedding metasurfaces in both coils produces stronger magnetic field distribution, higher induced voltage, and significantly improved coupling compared to single-sided or conventional designs. Experimental results show that at a transfer distance of <tex xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">$\text{1 0 0 ~ m m}$</tex>, the proposed system achieves an efficiency increase from 37 % to 69 %, demonstrating its potential for lightweight and high-performance WPT applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».