[實(shí)用新型]一種二極管串聯(lián)帶阻的多節(jié)阻抗變換微波整流電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202320010267.3
• 申請日: 2023-01-04
• 公開（公告）號: CN219372298U
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃艷虎;梁家軍;何鵬;陳謙;馮林平;覃江坡;林宗晟
• 申請（專利權(quán)）人: 玉林師范學(xué)院
• 主分類號: H02M7/06
• 分類號: H02M7/06;H02M1/12;H02J50/20
• 代理公司: 廣西咕咕狗專利代理事務(wù)所(普通合伙) 45137
• 代理人: 朱志寬

本實(shí)用新型屬于整流電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種二極管串聯(lián)帶阻的多節(jié)阻抗變換微波整流電路，包括：一個具有寬阻帶的低通濾波器、一個肖特基二極管、終端短路微帶線和一個直流濾波匹配電路；所述低通濾波器的輸入端連接信號源輸出，其輸出端連接1個隔直電容；所述隔直電容的輸出端連接所述肖特基二極管；所述肖特基二極管型號為HSMS?286C，由兩個并聯(lián)的HSMS?2860二極管組成；其中，一個HSMS?2860二極管連接直流濾波匹配電路，另一個HSMS?2860二極管連接終端短路微帶線；所述直流濾波匹配電路與整流輸出端負(fù)載之間還設(shè)有諧波抑制網(wǎng)絡(luò)。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)小型化和高轉(zhuǎn)化效率，具有較好的市場應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于整流電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種二極管串聯(lián)帶阻的多節(jié)阻抗變換微波整流電路。

背景技術(shù)

“智慧家居”和“智能城市”與任何人、任何物之間依賴大量的電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)生活的智能化、信息化以及互聯(lián)互通。這些電子設(shè)備受制于體型和重量的制約，無法將較大容量的電池內(nèi)置于機(jī)身，由于使用容量較小的電池，電池?zé)o法提供設(shè)備長時間的使用成為了面臨的一個問題。自供電系統(tǒng)是一種可替代的方法，借助于無線電波從射頻(RF)環(huán)境中提取能量，轉(zhuǎn)換為可用的直流電壓，從而解決設(shè)備能量供應(yīng)的關(guān)鍵問題。

微波無線能量傳輸(Microwavewireless?power?transmission，MWPT)技術(shù)受空間、環(huán)境限制少，具有可持續(xù)、環(huán)保、適用性廣等優(yōu)點(diǎn)，在空間太陽能電站、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、植入式醫(yī)療設(shè)備、智能可穿戴設(shè)備、無人機(jī)空中充電等軍事和民用領(lǐng)域具有重大的應(yīng)用前景。微波無線傳能系統(tǒng)主要由微波源、發(fā)射天線、接收天線和整流電路四個部分組成。整流電路是微波無線能量傳輸中的重要組件，其基本構(gòu)成如附圖1所示，主要包含輸入濾波器、整流二極管、直流濾波器和直流負(fù)載，整流電路將天線接收到的微波能量轉(zhuǎn)換為直流能量，將轉(zhuǎn)換為直流能量的能力稱為整流效率或轉(zhuǎn)換效率，定義為輸出的直流功率與接收的微波功率之比。現(xiàn)有的整流電路轉(zhuǎn)化率較低，為了提高射頻能量收集系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換率，本申請?zhí)峁┮环N具有諧波抑制功能的二極管串聯(lián)帶阻的多節(jié)阻抗變換微波整流電路，可以實(shí)現(xiàn)小型化和高轉(zhuǎn)化效率。

公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本實(shí)用新型的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是在于提供一種二極管串聯(lián)帶阻的多節(jié)阻抗變換微波整流電路，以實(shí)現(xiàn)小型化和高轉(zhuǎn)化效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案：

一種二極管串聯(lián)帶阻的多節(jié)阻抗變換微波整流電路，包括：一個具有寬阻帶的低通濾波器、一個肖特基二極管、終端短路微帶線和一個直流濾波匹配電路；所述低通濾波器的輸入端連接信號源輸出，其輸出端連接1個隔直電容；所述隔直電容的輸出端連接所述肖特基二極管；所述肖特基二極管型號為HSMS-286C，由兩個并聯(lián)的HSMS-2860二極管組成；其中，一個HSMS-2860二極管連接直流濾波匹配電路，另一個HSMS-2860二極管連接終端短路微帶線；所述直流濾波匹配電路與整流輸出端負(fù)載之間還設(shè)有諧波抑制網(wǎng)絡(luò)。

作為優(yōu)選，中心頻率f設(shè)置為5.8GHz。

作為優(yōu)選，信號源輸入阻抗與二極管自身阻抗匹配；低通濾波器的輸出端負(fù)載和二極管自身阻抗匹配；低通濾波器的輸出端負(fù)載加二極管的自身阻抗與整流輸出端的負(fù)載電阻進(jìn)行匹配。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果：

(1)本實(shí)用新型的二極管串聯(lián)帶阻的多節(jié)阻抗變換微波整流電路，采用HSMS285肖特基二極管串聯(lián)在微帶線上，微帶線在基頻補(bǔ)償二極管電容阻抗，形成開路阻斷二次諧波，可以增強(qiáng)功率循環(huán)，有效提高整流效率。