用于无线能量传输的整流天线阵列优化设计

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hh2006pk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着物联网应用的兴起,无线量传输技术的重要性日渐提升。整流天线作为无线能量传输系统中至关重要的一部分,承担着电磁能量接收以及RF-DC的关键任务。为了在有限的功率密度下接收到足够的射频能量,在实际的科研和市场应用中,整流天线大多以阵列的形式通过增大天线有效口径和增益的方式来实现。然而。天线阵列的极化方向、辐射方向以及阵列馈电网络等方面带来的不必要的损耗极大的限制了整个无线能量传输系统的效率。本文通过设计全极化整流天线、不同功率合并方式的极化不敏感整流天线阵列、全向射频能量接收的整流天线阵列等整流天线来减小整流天线阵列工作时不必要的功率损耗,有效的提高传输效率以及增大整流天线接收射频能量的可能性。本文的主要研究内容包括:1.本文介绍了两种用于无线能量传输应用2×2极化不敏感的双极化整流天线阵列,它们具有不同的功率组合策略。利用双极化天线阵列,入射波可以被完全接收并被分解为水平和垂直极化分量,再由3d B混合耦合器均匀地重新分配。通过这种方法,在双极化整流天线中,并联的两个整流器输入功率相等,最终实现了双极化整流天线的整流效率与入射波的极化方向无关。基于功率均分方法,设计并分析了两种采用射频和直流组合策略的双极化整流天线阵列。仿真和测量结果均表明,两种双极化整流天线阵列对入射波的极化方向不敏感,且各有优缺点。2.本文提出了一种全向接收的整流天线阵列,用于物联网(Io T)应用中的射频能量收集。四个八木天线组成的双端射天线作为整流天线的阵列单元,3个双端射天线构成了最终的1×3整流天线阵。三个并联在混合耦合器输出端的整流器组成整流电路。该阵列工作在2.45GHz,具有全向辐射模式。在垂直极化模式下,测量的最大增益为10.4d Bi。所设计的全向整流天线阵列的性能通过仿真和测试结果得到了验证。
其他文献
反射面天线因其具有高增益、低旁瓣和高效率特性,被广泛应用在雷达、卫星通信和跟踪制导等系统中。Ka和W两个毫米波大气窗口频段,也是卫星通信、气象雷达等常用频段。为了应
肿瘤的早期诊断对于患者日后的治疗效果及延长生命有着重要的价值和意义,糖类抗原19-9(carbohydrate antigen,CA19-9)是一种常见的肿瘤标志物,又被称为胃肠癌相关抗原,常用于胰腺癌的诊断和术后监测,CA19-9在胆囊癌、胃癌、结肠癌等患者的血清中也有着不同程度的异常。目前检测CA19-9的方法主要为酶联免疫吸附法(ELISA法),但是这种方法所需费用较贵,检测过程比较繁琐,所
适度的举债能为公共服务与社会经济发展提供资金,但是,若缺失预算控制的有效约束、无节制地举债,将可能降低地方政府公信力,甚至可能转化为局部或系统性的财政风险。2014年新
矩阵理论是基础数学和应用数学中都非常重要的研究领域.矩阵不等式作为矩阵理论的一个重要的研究方向,广泛地应用于在概率论、图论、控制论及计算机图像处理等领域.事实上,矩阵不等式本身也有许多问题值得进一步研究.本文在已有结果的基础上,对Anderson-Taylor型矩阵不等式进行研究.本文的主要工作有:1.利用Schur补得到了一个关于正定矩阵求和的不等式,推广了Haynsworth关于正定矩阵的不等
拟阵理论由Hassler Whitney在1935年最早提出,他最开始的目的在于找到图论和线性代数中各类相关概念的共同点,进行公理化。由于拟阵的特殊结构,几乎图论中所有不涉及到点的结
为了应对日益增长的流量需求和网络规模所带来的挑战,软件定义网络(SDN)被认为是一种有前景的方案,其核心理念是控制转发分离,网络在架构上由数据平面和控制平面构成。随着支
随着全面建成小康社会、建设社会主义现代化强国的步伐加快,我国各地区、各行业、各领域改革逐渐深化,各项体制机制不断创新。但农业分散经营、农村资源闲置、农民收入低下的
为利用波形分集等技术进一步提高目标参数的可辨识性,MIMO雷达的发射阵列与接收阵列由多个阵元组成,但随着收发阵列规模的扩大以及恶劣工作环境或器件寿命等因素影响,雷达收
随着全球相互依赖的深入,国际组织正成为一股促进国际合作不可忽视的力量,其对国际事务所产生的影响也日渐显著。诸多类别的国际机构当中,联合国更是政府间国际组织这一大类
灵山岛坐落于山东省青岛市黄岛区(原胶南市)东南部黄海近岸的海域中,是中国北方的第一高岛。该岛地理位置特殊,构造位置处于华北板块和扬子板块碰撞缝合带附近,岛上有许多特