[发明专利]面向物联网自供电的固支梁微波接收机前端

权利要求书

1.面向物联网自供电的固支梁微波接收机前端，其特征在于，由微波天线(1)、基于固支梁的驻波能量收集可调滤波器(2)、充电电池(3)、自检测的多余能量收集的固支梁恒幅器(4)、低噪声放大器(5)、振荡信号泄漏能量收集的固支梁混频器(6)、本地振荡器(7)、中频滤波器(8)、中频输出(9)和直流电源(28)构成；具体结构的连接关系如下：微波天线(1)连接到基于固支梁的驻波能量收集可调滤波器(2)的输入端，基于固支梁的驻波能量收集可调滤波器(2)输出端与自检测的多余能量收集的固支梁恒幅器(4)的输入端相连接，自检测的多余能量收集的固支梁恒幅器(4)的输出端与低噪声放大器(5)的输入端相连接，低噪声放大器(5)的输出端连接振荡信号泄漏能量收集的固支梁混频器(6)的信号输入端口(32)，本地振荡器(7)的输出端与振荡信号泄漏能量收集的固支梁混频器(6)的本地振荡信号输入端口(31)相连，振荡信号泄漏能量收集的固支梁混频器(6)的混频信号输出端口(33)与中频滤波器(8)输入端相连，中频滤波器的输出端得到微波接收机后端可处理的相对稳定的中频信号(9)；基于固支梁的驻波能量收集可调滤波器(2)的AC/DC转换模块、自检测的多余能量收集的固支梁恒幅器(4)的AC/DC转换模块和振荡信号泄漏能量收集的固支梁混频器(6)的AC/DC转换模块分别连接充电电池(3)；充电电池(3)与直流电源(28)并联后，为低噪声放大器(5)、振荡信号泄漏能量收集的固支梁混频器(6)和本地振荡器(7)提供直流能量并实现自供电；所述的基于固支梁的驻波能量收集可调滤波器(2)收集驻波的能量并储存于充电电池(3)中，改善了电磁兼容环境；自检测的多余能量收集的固支梁恒幅器(4)收集多余能量并储存于充电电池(3)中，有效的保护了后级的低噪声放大器(5)，使得低噪声放大器(5)中不再需要复杂的AGC模块，提高了低噪声放大器(5)的线性度；振荡信号泄漏能量收集的固支梁混频器(6)收集了由本地振荡信号经过混频结构泄漏的能量并储存于充电电池(3)中，避免了本地振荡信号自混频，降低了直流功耗。

2.根据权利要求1所述的面向物联网自供电的固支梁微波接收机前端，其特征在于，基于固支梁的驻波能量收集可调滤波器是由LC可调带通滤波器、第一LC可调带阻滤波器(10)、第二LC可调带阻滤波器(11)、第一AC/DC转换模块(12-1)、第二AC/DC转换模块(12-2)、微波信号输入端口和微波信号输出端口构成；所述的LC可调带通滤波器、第一LC可调带阻滤波器(10)、第二LC可调带阻滤波器(11)、第一AC/DC转换模块(12-1)和第二AC/DC转换模块(12-2)都为二端口网络；LC可调带通滤波器的输入端连接第一LC可调带阻滤波器(10)输入端；LC可调带通滤波器的输出端连接第二LC可调带阻滤波器(11)输入端；第一LC可调带阻滤波器(10)的输出端连接第一AC/DC转换模块(12-1)的输入端，第一AC/DC转换模块(12-1)的输出端连接充电电池(3)；第二LC可调带阻滤波器(11)的输出端连接第二AC/DC转换模块(12-2)的输入端，第二AC/DC转换模块(12-2)的输出端连接充电电池(3)；所述的基于固支梁的驻波能量收集可调滤波器的微波信号从LC可调带通滤波器和第一LC可调带阻滤波器(10)之间的微波信号输入端口输入，从LC可调带通滤波器和第二LC可调带阻滤波器(11)之间的微波信号输出端口输出；所述的第一LC可调带阻滤波器(10)和第二LC可调带阻滤波器(11)结构完全一样，其阻带的频域与LC带通滤波器通带的频域相同，形成互补，以收集LC可调带通滤波器两端的驻波能量。

3.根据权利要求2所述的基于固支梁的驻波能量收集可调滤波器，其特征在于，所述的LC可调带通滤波器和LC可调带阻滤波器包括电容式固支梁；当传输线(13)作为微波信号输入端口，传输线(14)作为滤波器的输出端口，电容式固支梁的金属pad(16)连接地时，该电容式固支梁等效为并联电容；当传输线(13)作为微波信号输入端口，电容式固支梁的金属pad(16)作为滤波器的输出端，传输线(14)悬空时，该电容式固支梁等效为串联电容；通过控制电容式固支梁的下拉驱动电极上的下拉驱动电压调节接入的电容的大小从而调节滤波器的通带频域，使得LC可调带阻滤波器(10)和LC可调带阻滤波器(11)的通带频段与LC可调带通滤波器两端的驻波信号频段相同，而两个结构完全一样的LC可调带阻滤波器阻带的频域与LC带通滤波器通带的频域相同，形成互补。