[发明专利]具有接收天线的器件和相关的功率传输系统

权利要求书

1.一种具有接收天线(110)的器件，其中，所述接收天线(110)包括次级线圈(112)，并被布置为电感地连接至包括初级线圈(202)的发送天线(200)；

其特征在于：

所述接收天线(110)还包括：

三级线圈(114)，其被布置为具有到所述器件中的负载(144)的连接；

电容器(142)，所述次级线圈(112)连接至所述电容器(142)；以及

封装(120)，所述封装(120)包括低液体渗透率和非导电材料，用于封装包括所述次级线圈(112)、所述电容器(142)和具有铁磁性材料的元件(118)的次级电路，以使得所述三级线圈(114)的绕组在所述封装(120)的外部；以及

所述接收天线(110)被布置为以与所述发送天线(200)相同的频率谐振；并且

通过优化用于获得由下式给出的期望的功率传输效率的参数值来在可植入应用中的空间限制内改进所述接收天线(110)和所述发送天线(200)之间的耦合：

其中，θ表示所述功率传输效率，R₁₄₄表示所述负载(144)的电阻，R₂₀₂表示所述初级线圈(202)的电阻，I₁表示所述初级线圈(202)的电流，并且I₃表示所述三级线圈(114)的电流。

2.根据权利要求1所述的器件，其中，在所述接收天线(110)中，存在包括铁磁性材料的元件(118)，用于将所述发送天线(200)的磁场聚焦到所述接收天线(110)。

3.根据权利要求2所述的器件，其中，所述次级线圈(112)被布置为通过所述元件(118)耦合至所述三级线圈(114)，以在所述次级线圈(112)和所述三级线圈(114)之间创建变压器。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的器件，其中，所述次级线圈(112)和所述三级线圈(114)被布置为彼此同心以使得它们耦合。

5.根据权利要求1-3中的任一项所述的器件，其中，所述次级线圈(112)和所述三级线圈(114)被布置为彼此相邻以使得它们耦合。

6.根据权利要求1-3中的任一项所述的器件，其中，所述封装(120)的所述低液体渗透率和非导电材料包括陶瓷和塑料中的一种。

7.根据权利要求1-3中的任一项所述的器件，其中，存在包封整个接收天线(110)的外壳。

8.根据权利要求7所述的器件，其中，所述封装(120)和所述外壳中的至少一者包括超声或激光焊接以防止任何泄漏。

9.一种功率传输系统，所述功率传输系统包括发送天线(200)和根据权利要求1所述的器件，所述发送天线(200)和根据权利要求1所述的器件被定位以使得它们电感地连接。