微波无线能量传输将在一定应用场景下取代电池供电和电缆传输设备充电等方式,为电子设备进行能量供给。它将真正摆脱有线充电的束缚,给人类日常生产生活带来便利。作为远场微波能量传输装置的接收端,整流天线能够将电磁波从自由空间获取,并转化为直流能量提供给负载使用,直接关系到能量传输的效率。本文主要对微波无线能量传输系统中用作接收的整流天线部分进行设计分析,设计了三种工作在5.8GHz结构不同的整流天线,均能在相应功率密度环境下实现高效整流功能。在设计过程中,将接收天线和整流电路先分开研究再进行连接。首先,针对入射角度偏移,极化方式多样性的情况,通过对SIW结构的表面开十字缝隙,实现天线的圆极化辐射。利用SIW天线的低损耗和易集成优势,设计了微带结构的全波整流电路,电路能够在较高输入功率时高效整流。并加入功分器连接双支路,与单一支路的整流电路对比后,验证能够将最大整流效率对应的输入功率提高近一倍。为与用电设备共形,结合柔性介质材料,设计了一款能够在弯曲的磁电偶极子整流天线。利用电偶极子和磁偶极子互补的原理,实现天线的定向辐射。为增加天线的带宽,增加偶极子数目,使得磁电偶极子天线能够在大弯曲范围情况下保持电特性。配合磁电偶极子天线馈电方式,整流电路选择共面带状线结构,并对电路进行弯折以减小共型弯曲时的影响和缩小整流天线的电尺寸,更好的实现微波能量的接收和转换。最后,在接收环境功率密度变化大的应用场景,提出使用耦合器作为能量分配装置,连接多条不同整流支路实现大动态的高效整流,整流电路可以在-1.5-35.2d Bm输入功率范围内保持高于50%的整流效率。天线部分设计了双层耦合馈电微带接收天线,通过对馈电微带线上增加短路枝节,滤除了高次谐波,避免谐波分量进入整流电路。在测试时,对接收天线和整流电路及各个支路进行了分开的加工和测试,验证了整流天线功能。