[发明专利]一种高频电磁波接收整流天线

说明书

本申请提供一种高频电磁波接收整流天线，包括PCB板以及设置在PCB板上的微波整流电路和接收天线。其中接收天线包括天线板和设置在天线板上的多个微带贴片天线单元、馈电点、SMA母头以及功分馈电网，多个微带贴片天线单元通过馈电点连接天线板，馈电点通过单点馈电激励天线板产生馈电电流，馈电电流通过功分馈电网输出端连接SMA母头，输出匹配信号。输出匹配信号经由微波整流电路整流得到直流电流。所述一种高频电磁波接收整流天线由接收天线模块和微波整流电路模块以不同的组合方式制成，使整流天线能在不同的环境中接收来自空间的微波能量，并将其转化为所需要的直流能量。

技术领域

本申请涉及微波传输技术领域，尤其涉及一种高频电磁波接收整流天线。

背景技术

微波无线能量传输(MPT：Microwave Power Transmission)技术是一种不经由物理线路，通过微波辐射方式发射、传输和接收能量的技术。在远距离输电，以及不便于敷设传统有线电路的地区极为适用，例如地理环境较为复杂的山区、荒漠、孤岛以及太空能量传输。在日常生活中微波无线能量传输也随处可见，无线手机充电，无线供应到消化道内窥镜系统，普遍充电电子传感器等。

微波无线能量传输由发射天线将能量以微波形式发射到空间，在接收端由整流天线接收并将微波能量转化成直流能量。在传输系统中，接收模块与整流模块构成了整个系统中的核心。在实际工作中接收天线设置数量，整流模块的整流效率都对整个传输系统的传输效率起着至关重要的作用。

现有技术中，接收天线存在着体积过大，天线增益过低等问题。整流模块则存在着整流效率低，易受接收天线辐射影响等问题。这就导致微波能量在接收和转换过程中造成不必要的能量损耗，而无法实现能量的高效率低损耗传输。

发明内容

本申请提供了一种高频电磁波接收整流天线，以解决在远距离输电过程中遇到的电线无法敷设问题。本申请

本申请提供了一种高频电磁波接收整流天线，包括：PCB板以及设置在PCB板上的微波整流电路和接收天线；

所述接收天线，包括：天线板和设置在天线板上的多个微带贴片天线单元、馈电点、SMA母头以及功分馈电网；所述多个微带贴片天线单元通过馈电点连接天线板，所述馈电点通过单点馈电激励天线板产生馈电电流；馈电电流通过功分馈电网输出端连接SMA母头，输出匹配信号；

所述微波整流电路连接接收天线的SMA母头一端。

可选的，所述的一种高频电磁波接收整流天线，其特征在于，多个所述微带贴片天线单元通过计算得到阵元信号，阵元信号仿真出功分馈电网。

可选的，所述的一种高频电磁波接收整流天线，其特征在于，多个所述微带贴片天线单元采用1×4矩形阵列分布，以提高微带贴片天线单元的增益。

可选的，所述的一种高频电磁波接收整流天线，其特征在于，所述微波整流电路，还包括：整流板和设置在整流板上的SMA接头、低通滤波器、输入匹配电阻、输出匹配电阻、微波二极管以及直通滤波器；

所述低通滤波器串联输入匹配电阻；输入匹配电阻串联输出匹配电阻；输入匹配电阻与输出匹配电阻并联微波二极管；由输入匹配电阻、输出匹配电阻以及微波二极管组成的并联电路串联直通滤波器；SMA接头连接低通滤波器，用于接收输出匹配信号。

可选的，所述的一种高频电磁波接收整流天线，其特征在于，所述接收天线和微波整流电路集成在所述PCB板同一侧。

可选的，所述的一种高频电磁波接收整流天线，其特征在于，所述PCB板采用FR4板材。

可选的，所述的一种高频电磁波接收整流天线，其特征在于，所述高频电磁波接收整流天线还包括天线地，所述天线地为贴敷在PCB板两面的接地金属板。