本发明公开了一种基于集成式磁路耦合结构的单通道能量与信号同步无线传输系统。本发明包括直流电源、高频逆变电路、原边能量发射电路、副边接收电路、整流电路、负载、信号调制电路和信号解调电路。副边接收电路包括副边能量接收电路和副边信号接收电路，其中能量接收线圈与信号接收线圈相互叠放，能量接收线圈与信号接收线圈之间相互解耦并与原边能量发射电路的发射线圈构成集成式磁路耦合结构。本发明基于集成式磁路耦合结构，使用系统谐波作为信号载波，在不影响无线电能传输系统能量传输的条件下，实现能量与信号的高速、高效同步传输。该技术的应用，使得系统更加紧凑，节省了使用成本，提高系统的稳定性。