[發(fā)明專利]一種用于電磁超表面環(huán)境射頻能量收集的整流器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610471582.0
• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN106100151B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 李龍;盧雨笑;張軒銘;劉海霞;史琰;翟會清
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H02J50/20
• 分類號: H02J50/20
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心61205
• 代理人: 田文英,王品華

1.一種用于電磁超表面環(huán)境射頻能量收集的整流器，包括金屬微帶電路(1)、介質基板(2)、接地金屬層(3)，其特征在于，所述的金屬微帶電路(1)和接地金屬層(3)印刷在介質基板(2)兩側，構成兩層金屬層和一層介質層結構；所述的金屬微帶電路(1)包括微帶功分網(wǎng)絡(4)、微帶整流電路(5)，所述的微帶功分網(wǎng)絡(4)通過微帶傳輸線(6)和微帶整流電路(5)相連；所述的微帶功分網(wǎng)絡(4)包括微帶阻抗變換網(wǎng)絡(7)、功分器(8)、第一金屬過孔(9)，微帶阻抗變換網(wǎng)絡(7)的一端通過所述的第一金屬過孔(9)與超表面輸出端口相連，微帶阻抗變換網(wǎng)絡(7)的另一端與功分器(8)輸入端相連；所述的微帶整流電路(5)包括阻抗匹配網(wǎng)絡(10)、整流二極管網(wǎng)絡(11)、直流負載(12)；所述的阻抗匹配網(wǎng)絡(10)的輸出端與整流二極管網(wǎng)絡(11)的輸入端相連接；所述的整流二極管網(wǎng)絡(11)的輸出端與直流負載(12)的輸入端相連接。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于電磁超表面環(huán)境射頻能量收集的整流器，其特征在于，所述的兩層金屬層和一層介質層結構設置為，從上到下依次為第一層是金屬微帶電路(1)、第二層是介質基板(2)、第三層是接地金屬層(3)。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于電磁超表面環(huán)境射頻能量收集的整流器，其特征在于，所述的微帶阻抗變換網(wǎng)絡(7)采用雙節(jié)四分之一波長阻抗變換器結構，用于實現(xiàn)功分器(8)輸入端口和超表面輸出端口的阻抗匹配。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于電磁超表面環(huán)境射頻能量收集的整流器，其特征在于，所述的阻抗匹配網(wǎng)絡(10)包括單節(jié)T型短路枝節(jié)阻抗匹配變換器(13)、電感(14)、第二金屬過孔(15)；所述的單節(jié)T型短路枝節(jié)阻抗匹配變換器(13)與電感(14)串聯(lián)；所述的單節(jié)T型短路枝節(jié)阻抗匹配變換器(13)通過位于T型腳下端的第二金屬過孔(15)與接地金屬層(3)相連；所述的阻抗匹配網(wǎng)絡(10)的輸入端與微帶傳輸線(6)相連。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種用于電磁超表面環(huán)境射頻能量收集的整流器，其特征在于，所述的整流二極管網(wǎng)絡(11)采用雙二極管倍壓整流結構，包括第一個電容(16)、第一個二極管(17)、第二個電容(18)、第二個二極管(19)，所述的第一個電容(16)與電感(14)相連，所述的第一個二極管(17)的正極通過第三金屬過孔(20)與接地金屬層(3)相連，第一個二極管(17)的負極與第一個電容(16)相連，第二個二極管(19)的負極與第二個電容(18)相連，第二個二極管(19)的正極與第一個電容(16)相連，第二個電容(18)通過第三金屬過孔(20)與接地金屬層(3)相連。