無線充電

“我又把iPad的連接線給弄丟了，這下又充不了電咯。”小粗心對自己丟三落四的毛病很是無奈。

小靈通在一旁說：“又丟了？這都第幾根了？小粗心，你真是太馬虎了。”

奧秘精靈提醒道：“小粗心，你不知道嗎？現在有了無線充電技術，手機或者iPad要充電已經不需要連接線了。”

一聽到新發明新技術，小好問一下子來了精神：“無線充電？是什么技術啊？”

“既然你們這么有興趣，今天咱們就來仔細了解一下時下最熱門的無線充電技術吧。”奧秘精靈笑著說。

技術原理大揭秘

奧秘精靈介紹道：“最近有一款新上市的手機采用了無線充電技術，讓手機徹底擺脫了連接線的束縛。”

小粗心感嘆道：“科技發展真是日新月異啊！”

“沒錯，我們的電腦以前是固定在桌面上的，現在已經出現了移動電腦；以前我們上網需要用網線進行連接，現在可以無線上網……現在，你們能不能利用之前所學的知識，來分析一下無線充電技術的原理呢？”

小粗心：“應該是把手機電池拿出來，用固定式的充電器給電池充電吧。”

小好問：“我看應該類似于無線上網的原理，將電能轉化為電磁波，然后手機電池對電磁波進行捕捉，并轉換為電池的能量。”

小靈通：“據我所知，物理學家尼古拉·特斯拉在19世紀末就已經做了無線輸電試驗，實現了交流發電。他把地球作為內導體、地球電離層作為外導體，通過放大發射機以電磁波振蕩模式，在地球與電離層之間建立起低頻共振，再利用環繞在地球的表面電磁波來傳輸能量。”

【關主釋答】

無線充電技術具體來說就是完全不借助電線，利用電磁感應為設備充電的技術。這一技術源于無線電力輸送技術，利用磁共振在充電器與手機等設備之間的空氣中傳輸電能，線圈和電容器則在充電器與設備之間形成共振，實現電能高效傳輸的技術。

小靈通提到的尼古拉·特斯拉的無線輸電試驗，最終因財力不足沒有實現。數年前，美國的一個科研小組把共振運用到電磁波的傳輸上，并成功“抓住”了電磁波。他們利用銅制線圈作為電磁共振器，一團線圈附在傳送電力方，另一團在接受電力方。當傳送方送出某特定頻率的電磁波后，經過電磁場擴散到接受方，電力就實現了無線傳導。

大家可以想一下我們聲音的頻率。房間里有一個裝了酒的杯子，如果我們聲音的頻率能夠跟酒的振動頻率達到協調一致的話，我們的聲音足以讓那個玻璃杯破裂。無線充電的工作原理與這個有些類似，首先我們有一個來源諧振器，它能夠產生磁場，這就是電聲磁，還有一個接收諧振器，當這兩個諧振器頻率一樣時，我們就可以實現無線電源轉換。

技術普及仍需時日

“沒有手機連接線的牽絆，從此再也不怕連接線丟失啦！生活便簡單多了。”小粗心有種如釋重負的感覺。

小好問在一旁開玩笑地說：“像你這么粗心大意的人，就算采用無線充電，也要小心別把充電底座或者手機給丟了。那就得不償失了。”

小好問的話引得大家一陣歡笑。

“小粗心，不要把無線充電技術想得太過美好。從現狀來看，無線充電技術要普及還需要一段時日，你們知道這一技術目前的短板何在嗎？”奧秘精靈又拋出了一個問題。

小好問：“就像小粗心這種大馬虎，要是把手機或者充電器直接弄丟，再牛的技術也歇菜了。”

小粗心：“我才沒有那么馬虎呢！據我所知，電磁波的發送和接收是有距離要求的。這導致了無線充電技術不能遠距離充電。”

小靈通：“就目前市面上采用無線充電技術的手機來說，要求手機要很準確地擺放在無線充電底座上，稍稍偏離了就不能順利充電。這或許也是大家不太鐘意的原因。”

【關主釋答】

正如小粗心和小靈通所說的，無線充電技術目前難以普及，與技術本身有著直接的關系。這項技術的一大缺陷在于傳輸距離較短，所以很多支持無線充電的手機，需要較為精確地擺放在無線充電底座上，才能正常充電。

標準不統一也是目前無線充電技術難以進一步普及的重要原因。當下主要無線充電標準包括Qi、A4WP以及PMA三種。

其中，Qi是全球首個推動無線充電技術的標準化組織推出的“無線充電”標準，具備便捷性和通用性兩大特征；PMA致力于推動智能和節能的無線電力；A4WP則是采用諧振耦合技術，雖然在一些電子消費展上偶爾露面，但仍未正式商用。

總而言之，無線充電在短時間內仍是消費電子領域的配角，發展壯大尚需時日。

無線充電無處不在

聽完關主的介紹，小粗心很失望地說：“暫時無法普及？那我想要的無線充電豈不是遙遙無期了？”

奧秘精靈說：“不用這么失望，小粗心。目前研發人員正在竭力解決各項技術難關。假想一下，未來無線充電技術得以提升，你們認為這一技術將對我們的生活會產生什么樣的影響？”

小靈通：“如果未來充電標準統一了，那家里有個充電器，可以為所有的手機、平板電腦，甚至手提電腦、臺式電腦等電子設備同時進行充電，插座和插頭將被淘汰。”

小粗心：“如果無線充電技術得以發展，植入病人體內的各種輔助醫療器械就不用定期更換電池或者充電，直接通過無線充電技術就行了，省去了反復手術的麻煩，病人也不用承受太多的痛苦。”

小好問：“要是能像Wi-Fi那樣，在戶外的各類場合，想充電就充電，想上網就上網就更好了。”

【關主釋答】

大家的設想都非常棒，按照現在的發展趨勢來看，你們所暢想的這些都有可能實現。像小好問所說的，目前有科學家正致力于Wi-Fi充電技術，讓我們最終可以通過Wi-Fi信號為8.5米內的設備充電。其技術原理是將收集來的射頻能量轉換成直流電。這需要定制的感應器來實現，另一個必要組件是無線路由器。

再比如，像小靈通所設想的，如果家里有手機和電腦，未來可以通過同一個電源為這兩個終端設備充電。

同時這種技術還能穿過不同的物料，比如木頭、塑料、花崗巖、混凝土，甚至身體也可以穿過。小粗心指出了未來無線充電技術對醫療器械的重要影響，有些醫療器械是植入人體內部的，將來通過這項技術，像人工心臟泵這樣永久植入患者體內的器械，不用取出來充電，直接通過身體就可以充電了。

科技會讓未來的生活更加便捷和美好哦。

射頻表示可以輻射到空間的電磁頻率，頻率范圍從300千赫茲～300吉赫茲之間。