[发明专利]面向物联网驻波能量和泄漏能量收集的悬臂梁接收机前端

权利要求书

1.一种面向物联网驻波能量和泄漏能量收集的悬臂梁接收机前端，其特征在于，包括微波天线(1)、基于悬臂梁的驻波能量收集可调滤波器(2)、充电电池(3)、直流电源(4)、低噪声放大器(5)、振荡信号泄漏能量收集的悬臂梁混频器(6)、本地振荡器(7)、中频滤波器(8)和中频输出(9)；微波天线(1)连接基于悬臂梁的驻波能量收集可调滤波器(2)的输入端，基于悬臂梁的驻波能量收集可调滤波器(2)输出端与低噪声放大器(5)的输入相连接，低噪声放大器(5)的输出连接振荡信号泄漏能量收集的悬臂梁混频器(6)的信号输入端口(24)，本地振荡器(7)的输出端与振荡信号泄漏能量收集的悬臂梁混频器(6)的本地振荡信号输入端口(23)相连，振荡信号泄漏能量收集的悬臂梁混频器(6)的混频信号输出端口(25)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输出(9)；基于悬臂梁的驻波能量收集可调滤波器(2)和振荡信号泄漏能量收集的悬臂梁混频器(6)分别连接充电电池(3)，充电电池(3)与直流电源(4)并联后，为低噪声放大器(5)，振荡信号泄漏能量收集的悬臂梁混频器(6)和本地振荡器(7)提供能量并实现自供电；所述的基于悬臂梁的驻波能量收集可调滤波器(2)收集了驻波的能量并储存于充电电池(3)中，改善了电磁兼容环境；振荡信号泄漏能量收集的悬臂梁混频器(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所述的面向物联网驻波能量和泄漏能量收集的悬臂梁接收机前端，其特征在于所述基于悬臂梁的驻波能量收集可调滤波器(2)包括LC可调带通滤波器、LC可调带阻滤波器(10)、LC可调带阻滤波器(11)、AC/DC转换模块一(12-1)、AC/DC转换模块二(12-2)、微波信号输入端口和微波信号输出端口；所述的LC可调带通滤波器、LC可调带阻滤波器(10)、LC可调带阻滤波器(11)、AC/DC转换模块一(12-1)和AC/DC转换模块二(12-2)都为二端口网络；LC可调带通滤波器的输入端连接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LC可调带阻滤波器(11)输入端；LC可调带阻滤波器(10)的输出端连接AC/DC转换模块一(12-1)的输入端，AC/DC转换模块一(12-1)的输出端连接充电电池(3)；LC可调带阻滤波器(11)的输出端连接AC/DC转换模块二(12-2)的输入端，AC/DC转换模块二(12-2)的输出端也连接充电电池(3)；所述的基于悬臂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LC可调带阻滤波器(10)和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所述的面向物联网驻波能量和泄漏能量收集的悬臂梁接收机前端，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悬臂梁；当传输线(14)作为电容的上极板并作为微波信号输出端口，传输线(15)作为下极板并连接地时，该电容式悬臂梁等效为并联电容；当传输线(14)作为电容的上极板，传输线(15)作为下极板并连接微波信号输出端口时，该电容式悬臂梁等效为串联电容；通过控制电容式悬臂梁的下拉驱动电极(13)上的下拉驱动电压能够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。

4.根据权利要求1所述的面向物联网驻波能量和泄漏能量收集的悬臂梁接收机前端，其特征在于所述的振荡信号泄漏能量收集的悬臂梁混频器包括带通滤波器(21)，AC/DC转换模块三(22)，信号输入端口(24)、混频信号输出端口(25)和混频结构(26)，其中混频结构(26)为三端口网络；信号输入端口(24)与带通滤波器(21)的输入端相连后，再与混频结构(26)的输入端相连，带通滤波器(21)的输出端连接AC/DC转换模块三(22)，AC/DC转换模块三(22)连接充电电池(3)，混频结构(26)的本地振荡信号输入端口(24)连接本地振荡器(7)的输出端，最后混频结构(26)的混频信号输出端口(25)输出混频后的中频信号；带通滤波器(21)的中心频率与本地振荡信号的频率相同，可以将由本地振荡信号经过混频结构(26)泄漏的能量吸收，解决了泄漏的本地振荡信号自混频的问题，而输入信号属于带通滤波器(21)的阻带频域，其频率处于带通滤波器(21)的通带以外，不会通过带通滤波器(21)，直接进入混频结构(26)。