erahertz(THz)辐射是电磁光谱的区域,频率在0.1至10 THz之间。1-3微型THZ源和检测器启用了各种应用,例如通信,监视筛查,材料分析,生物医学诊断和个人医疗保健跟踪。1,2,4,5 5物联网(IoT)应用的小型独立传感器的可穿戴电子设备和网络的出现正在推动低功率电子电路和设备或芯片水平上的能源收获中的研究。微型THZ功率探测器可能会成为可以充当能量收集设备的关键组件,尤其是在可透明的薄膜底物上,它们可以克服硅(SI)电子芯片的外形限制,并可以在可扩展的滚动过程中制造。因此,他们有可能无需电池或外部电源提供分散的传感器网络,被动读数电路或集成的移动设备。6
erahertz(THz)辐射是电磁光谱的区域,频率在0.1至10 THz之间。1-3微型THZ源和检测器启用了各种应用,例如通信,监视筛查,材料分析,生物医学诊断和个人医疗保健跟踪。1,2,4,5 5物联网(IoT)应用的小型独立传感器的可穿戴电子设备和网络的出现正在推动低功率电子电路和设备或芯片水平上的能源收获中的研究。微型THZ功率探测器可能会成为可以充当能量收集设备的关键组件,尤其是在可透明的薄膜底物上,它们可以克服硅(SI)电子芯片的外形限制,并可以在可扩展的滚动过程中制造。因此,他们有可能无需电池或外部电源提供分散的传感器网络,被动读数电路或集成的移动设备。6
已经针对该系统的不同组件进行了文献调查。表一概述了功率转换阶段、高效功率转换的关键组件以及针对每个部分的相关文献调查。最近的调查主要关注功率转换技术 [4], [6], [7]、整流器拓扑 [7], [8] 或从网络角度来看的 RFEH [5], [9]。然而,在已报道的评论中,RFEH 的天线设计并未被视为关键参数。例如,虽然一些调查从整体角度考虑了天线的带宽和效率,或针对小型化或可穿戴天线等小众应用的特定天线设计 [8], [10],但尚未对某些天线参数对功率接收和转换效率的影响进行详细分析。 58 本综述回顾了整流天线中的天线设计技术,旨在区分 RFEH 和 WPT 特定的天线设计挑战与通信的标准天线设计。从两个角度比较天线,即端到端阻抗匹配和辐射特性,每个角度都进行比较。
天线应用•人工智能(AI)应用于天线设计。•无线电动汽车(EV)电池充电器•用于成像技术的天线和谐振器•微波和60GHz MM波浪天线和电路•用于物联网应用的天线和直立性•诊断和治疗性电磁应用•使用远程材料•远程材料•远程材料•远程图像•远程图像•远程图像•远程图像• Microwave Systems and Applications • Antennas and Resonators on Glass • MHz-to-THz Sensors for Healthcare Applications • Mm- wave and THz Systems for Sensing and Communications • Nano Electromagnetics • Wearable Microwave Components, Antennas, and Systems • Smart Antennas, Digital Beam Forming and MIMO Antennas and
1。Z. Huang,S。C。Wong和C. K. Tse,“单级电感 - 功率转移转换器的设计,以进行有效的电动电动电动电池充电,” IEEE车辆技术交易,第1卷。 66,否。 7,pp。 5808-5821,2017年7月。 2。 L. Xu,Q。Chen,X。Ren,S。C. Wong和C. K. Tse,“具有无接触式功率传递和集成电流传感变压器的自振荡谐振转换器”,Power Electronics上的IEEE交易,第1卷。 32,否。 6,pp。 4839-4851,2017年6月。 3。 W. 3,不。 1,pp。 137-146,2015年3月。 4。 J. Hou,Q. Chen,S。C. Wong,C。K. Tse和X. Ruan,“分析和控制串联/系列平行补偿的谐振转换器,用于无接触式功率传递,” IEEE EEEE杂志的新兴杂志和Power Electronics中的精选主题,第1卷。 3,不。 1,pp。 124-136,2015年3月。 5。 W. Lin和R. W. Ziolkowski,“高性能的电气小型Huygens Rectennas启用无线供电的物联网传感应用程序:评论”,《工程》,第1卷。 11,pp。 42-59,2022。 6。 W. Lin和R. W. Ziolkowski,“横梁式,宽边 - 的理论分析Z. Huang,S。C。Wong和C. K. Tse,“单级电感 - 功率转移转换器的设计,以进行有效的电动电动电动电池充电,” IEEE车辆技术交易,第1卷。66,否。7,pp。5808-5821,2017年7月。2。L. Xu,Q。Chen,X。Ren,S。C. Wong和C. K. Tse,“具有无接触式功率传递和集成电流传感变压器的自振荡谐振转换器”,Power Electronics上的IEEE交易,第1卷。32,否。6,pp。4839-4851,2017年6月。3。W.3,不。1,pp。137-146,2015年3月。4。J. Hou,Q. Chen,S。C. Wong,C。K. Tse和X. Ruan,“分析和控制串联/系列平行补偿的谐振转换器,用于无接触式功率传递,” IEEE EEEE杂志的新兴杂志和Power Electronics中的精选主题,第1卷。3,不。1,pp。124-136,2015年3月。5。W. Lin和R. W. Ziolkowski,“高性能的电气小型Huygens Rectennas启用无线供电的物联网传感应用程序:评论”,《工程》,第1卷。11,pp。42-59,2022。6。W. Lin和R. W. Ziolkowski,“横梁式,宽边 -
摘要 - 在本文中,提出了一个具有单个二极管装置的环境动力收割机,以同时以混合和合作的方式同时清除射线传频(RF)和热能。理论上通过提出的二极管模型对此合作收获过程进行了检查,然后通过模拟和测量进行验证。在拟议的合作功率收割机中,来自热源的收获直流电压用于偏向二极管,以提高二极管的RF-DC-DC功率转换效率(PCE)。开发了Schottky二极管的准确分析模型,用于指定RF-TO-DC PCE的约束参数,并分别在低RF功率范围(25dbm)中准确预测二极管的性能。发现计算的结果与高级设计系统(ADS)中的谐波平衡模拟器获得的模拟结果达成了良好的一致性。进行示范和验证,根据二极管SMS7630设计和原型设计了拟议的混合合作功率收割机。当二极管的两个注射功率源均为30dbm时,用RF-DC PCE获得了总测量的输出直流电源。此外,具有和不具有匹配网络的Rectennas均已制造和测试。通过消除L匹配网络,发现Rectenna提供更高的直流输出功率。拟议中的混合合作功率收割机希望在带有RF覆盖范围和温度梯度的环境大气中找到潜在的现实世界应用。它不仅有助于产生更高的功率,而且还提供了一种可靠的方法来提高直流电力生产的弹性。