特斯拉变压器的建模与设计：采用极高匝数比

《IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Industrial Electronics》：Modeling and Design of the Tesla Transformer With an Extremely High Turns Ratio

　　提出了一种具有直观电路拓扑和明确物理意义的四分之一波长分段互感特斯拉变压器模型，通过GA-BP神经网络实现模型驱动设计方法，可在宽频范围内快速设计满足目标电气特性的变压器，实验验证了模型和方法的可靠性。

　　

摘要：

对于匝数比极高的特斯拉变压器来说，根据其物理结构预测其电气特性并据此设计出满足目标电气特性的物理结构是具有挑战性的。本文提出了一种精确的四分之一波长分段互感模型，该模型具有直观的电路拓扑结构和明确的物理意义的综合参数，所有这些参数都可以通过分析方法准确计算得出。通过将所提出的模型与遗传算法- BP神经网络相结合，提出了一种有效的模型驱动设计方法，该方法无需仿真或实验即可设计出在宽频率范围内满足目标电气特性的特斯拉变压器，从而具有较高的时效性和灵活性。最后，通过实验验证了所提出的电路模型和设计方法的有效性。