一種多頻微波整流電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多頻微波整流電路，包括輸入匹配網(wǎng)絡(luò)和整流二極管，輸入匹配網(wǎng)絡(luò)包括功分器、由多個(gè)阻抗變換器組成的阻抗變換器組和多個(gè)濾波器組成的濾波器組，功分器包括一個(gè)供微波輸入的輸入端和至少兩個(gè)輸出端，功分器的每一個(gè)輸出端與每一個(gè)阻抗變換器的輸入端連接，每一個(gè)阻抗變換器的輸出端與每一個(gè)濾波器的輸入端連接，所有的濾波器的輸出端組成一個(gè)供直流電流輸出的公共端，整流二極管的負(fù)極接公共端，整流二極管的正極接地，本發(fā)明的有益效果為：1)既能夠?qū)崿F(xiàn)多頻整流，也能夠?qū)崿F(xiàn)超寬帶整流；2）能夠?qū)ΧO管多個(gè)特定頻段的阻抗進(jìn)行阻抗變換；3)能夠?qū)崿F(xiàn)諧波抑制，提高二極管的整流效率。
【專利說(shuō)明】一種多頻微波整流電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于微波能量傳輸和環(huán)境微波能量接收的整流電路，尤其涉及一種多頻微波整流電路。

【背景技術(shù)】
[0002]電池的續(xù)航能力是各類智能終端的難題，也是無(wú)線傳感器可持續(xù)工作的難題。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外都在研究如何通過(guò)捕獲環(huán)境中多余的能量，如光能、溫差和振動(dòng)等能量，以轉(zhuǎn)換成電能供低功耗電子器件持續(xù)工作。從環(huán)境中捕獲的能量是持續(xù)且免費(fèi)的，隨著元器件能耗的不斷降低，這些能量的應(yīng)用前景被大家一致看好。其實(shí)，我們周圍還有一種看不見(jiàn)的能量——微波，微波能量以其可移動(dòng)性、綠色免費(fèi)，且不受晝夜環(huán)境的影響等優(yōu)勢(shì)，在國(guó)內(nèi)外獲得了廣泛深入的研究，以期變“廢”為寶，將其轉(zhuǎn)換為可以利用的電能，為各種移動(dòng)設(shè)備供電。
[0003]環(huán)境微波的頻率分布比較寬泛，主要分布在800-900冊(cè)12、1.7-2.7(^2、以及5-6(--等，在如此寬的頻帶內(nèi)，如果對(duì)整流二極管直接進(jìn)行阻抗匹配，基本是不可能的。為了單位面積獲得最大功率，就需要對(duì)天線接收到的信號(hào)進(jìn)行分離和多頻匹配。單路多頻阻抗匹配在功率放大器方面研究比較多，如果應(yīng)用到環(huán)境微波能量整流中，短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)多頻的整流工作。
[0004]當(dāng)前多頻和超寬帶整流電路是直接把二極管接到超寬帶天線上，讓其直接進(jìn)行信號(hào)的轉(zhuǎn)換，其存在如下缺點(diǎn):1)信號(hào)輸入端沒(méi)有濾波器，難以進(jìn)行諧波抑制，降低二極管的整流效率沒(méi)有阻抗變換電路，不能夠?qū)ΧO管進(jìn)行阻抗匹配，不能夠?qū)崿F(xiàn)高效整流。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種應(yīng)用于微波能量傳輸和環(huán)境微波能量接收的多頻微波整流電路，以實(shí)現(xiàn)整流二極管輸入阻抗匹配電路的多頻匹配，同時(shí)實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)的濾波，用以抑制諧波。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種多頻微波整流電路，包括輸入匹配網(wǎng)絡(luò)和整流二極管，所述的輸入匹配網(wǎng)絡(luò)包括功分器、由多個(gè)阻抗變換器組成的阻抗變換器組和多個(gè)濾波器組成的濾波器組，所述的功分器包括一個(gè)供微波輸入的輸入端和至少兩個(gè)輸出端，功分器的每一個(gè)輸出端與每一個(gè)阻抗變換器的輸入端連接，每一個(gè)阻抗變換器的輸出端與每一個(gè)濾波器的輸入端連接，所有的濾波器的輸出端組成一個(gè)供直流電流輸出的公共端，所述的整流二極管的負(fù)極接所述的公共端，所述的整流二極管的正極接地。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于整流二極管的輸入匹配網(wǎng)絡(luò)多鏈路獨(dú)立工作，以實(shí)現(xiàn)多頻或超寬帶。二極管在不同的頻率具有不同的阻抗，輸入匹配電路的作用就是把二極管的輸入阻抗變換到系統(tǒng)的工作阻抗，如通信系統(tǒng)是50歐姆，就應(yīng)用匹配電路把放大管的阻抗變換到50歐姆。但普通復(fù)合左右手等技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)特定頻率的多頻匹配。而二極管的兩邊分別用多個(gè)濾波器進(jìn)行阻抗提取，即合路器技術(shù)實(shí)現(xiàn)，合路器可以實(shí)現(xiàn)不同頻率的阻抗調(diào)諧，也就是解決公共端單獨(dú)進(jìn)行阻抗匹配的互影響問(wèn)題。對(duì)二極管的輸入端而言，用阻抗變換器把濾波器輸入端的阻抗變換成系統(tǒng)阻抗，并與功分器的每一路相連接，實(shí)現(xiàn)了整體輸入阻抗匹配電路的單輸入和單輸出，且能夠多頻單獨(dú)匹配。與現(xiàn)有多頻和超寬帶技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:1)既能夠?qū)崿F(xiàn)多頻整流，也能夠?qū)崿F(xiàn)超寬帶整流；2)能夠?qū)ΧO管多個(gè)特定頻段的阻抗進(jìn)行阻抗變換:3)能夠?qū)崿F(xiàn)諧波抑制，提高二極管的整流效率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0009]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0010]一種多頻微波整流電路，包括輸入匹配網(wǎng)絡(luò)1和整流二極管2，輸入匹配網(wǎng)絡(luò)1包括功分器3、由多個(gè)阻抗變換器4組成的阻抗變換器組和多個(gè)濾波器5組成的濾波器組，功分器3包括一個(gè)供微波輸入的輸入端31和至少兩個(gè)輸出端32，功分器3的每一個(gè)輸出端32與每一個(gè)阻抗變換器4的輸入端41連接，每一個(gè)阻抗變換器4的輸出端42與每一個(gè)濾波器5的輸入端51連接,所有的濾波器5的輸出端52組成一個(gè)供直流電流輸出的公共端6,整流二極管2的負(fù)極接公共端6，整流二極管2的正極接地。
【權(quán)利要求】
1.一種多頻微波整流電路，包括輸入匹配網(wǎng)絡(luò)和整流二極管，所述的輸入匹配網(wǎng)絡(luò)包括功分器、由多個(gè)阻抗變換器組成的阻抗變換器組和多個(gè)濾波器組成的濾波器組，所述的功分器包括一個(gè)供微波輸入的輸入端和至少兩個(gè)輸出端，功分器的每一個(gè)輸出端與每一個(gè)阻抗變換器的輸入端連接，每一個(gè)阻抗變換器的輸出端與每一個(gè)濾波器的輸入端連接，所有的濾波器的輸出端組成一個(gè)供直流電流輸出的公共端，所述的整流二極管的負(fù)極接所述的公共端，所述的整流二極管的正極接地。
【文檔編號(hào)】H02M7/06GK104300806SQ201410611894
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】張海力, 陳罡, 張羽 申請(qǐng)人:浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院