微波无线传能高性能双极化整流天线设计

摘要

设计了一款用于微波无线传能的5.8 GHz高效率双极化整流天线.该整流天线包含5.8 GHz双极化接收天线和5.8 GHz F类整流电路,并通过金属探针实现接收天线和整流电路的集成.接收天线为2×2微带阵列天线,采用了金属环加载技术提升天线的阻抗带宽和鲁棒性.采用金属探针代替常规微波接插件和线缆,实现了接收天线和整流电路的集成,该集成技术不仅简化了整流天线结构,还降低了整流天线的重量、损耗和成本.将双极化整流天线进行了加工和整流效率测试并将其与同样口径面积的线极化整流天线进行比较.实验测试结果表明,在1.47 mW·cm?2的最佳入射功率密度下,该双极化整流天线的最大转换效率达到76.8％.与线极化整流天线相比,当入射波极化方向在0°～90°变化时,双极化整流天线的转换效率始终保持在62％以上,具有稳定的直流输出,表现出良好的全极化接收整流性能.