تحلیل فرکانسی یک سیستم دو درجه آزادی برداشت کننده انرژی از ارتعاشات محیطی مبتنی بر الکترومغناطیس

نیاز به تامین انرژی مدارهای کم مصرف الکترونیکی نظیر سنسورها و سیستم های بی سیم در سالهای اخیر مورد توجهمحققان زیادی قرار گرفته است. وزن زیاد، عمرمحدود باتری ها، دشواری در تعویض مستمر باتریها و همچنین مشکلاتزیست محیطی، دلایل اصلی برای برداشت انرژی الکتریکی از منابع انرژی محیطی است. در میان منابع مختلف انرژی محیطی،ارتعاشات مکانیکی به دلیل در دسترس بودن رواج زیادی پیداکرده است. یکی از روشهای گوناگون برداشت انرژی از ارتعاشاتمحیطی، روش الکترومغناطیسی است. متداولترین سیستم برداشت کننده انرژی از ارتعاشات، تیر یکسرگیردار با یک آهنربابر سر آن است که شتاب تحریک در پایه تیر امکان ارتعاشات آهنربا در مقابل کویل را فراهم خواهد کرد. در سیستم حاضر،آهنربا توسط فنر از سر تیر آویزان است و شتاب تحریک با پایه تیر داده شده است. تولید انرژی الکتریکی از ارتعاشات در اینسیستم دو درجه آزادی بررسی گردید. در فرکانس تشدید اول، سیستم حاضر قادر است تا ماکزیمم ولتاژی به اندازه ۵ / ۰ بهازای هر متر بر مجذور ثانیه شتاب پایه برداشت کند. همچنین، سیستم پیشنهادی امکان برداشت انرژی تا ۴ میلی وات رافراهم می کند.