摘要微波输能技术(Microwave Power Transmission, MPT)是一种不受自然条件限制且性能优良的新型能源传输技术,应用该技术可解决各类复杂条件下的设备及高空飞行器的无线持续供能问题。

本文首先对微带天线的原理与设计过程进行了简要的介绍与分析,在此基础上利用仿真软件HFSS设计了中心频率为2。45GHz的微带天线。随后对滤波器的相关理论知识进行了介绍,设计了一个CMRC滤波器用于将整流二极管产生的高次谐波反射回整流电路。对于整流电路部分,本文利用ADS进行电路仿真,依次研究了二极管的选择、二极管的最高效率的获取以及整流电路的整体设计,得到了性能比较理想的2。45GHz微波整流电路,其整体整流效率可以达到60%以上。同时分析了阻抗匹配的理论,设计了一个双枝节匹配电路,用于微带天线与整流电路之间的阻抗匹配。

最后本文对所设计的整流天线进行了实物制作以及测试,测试结果表明本文的所设计的微带整流天线具有一定的整流效果,证明了设计方案的正确性。81473

毕业论文关键词  微波输能;整流电路;天线设计;HFSS仿真;ADS仿真

Abstract Title    The Design of Microstrip Receiver Rectifier Antennas                                             

Abstract Microwave Power Transmission (MPT) is a new type of transmission technology for energy, which will not be restricted by natural conditions and has excellent performance。 MPT can solve the problems about the energy supply for the wireless equipment and aircraft in all kinds of complex conditions。

First,the principles and the design processes of the microstrip antennas are introduced and analysed。On the basis of previous introductions and analysis,a microstrip antenna with a center frequency of 2。45 GHz has been designed by using the simulation software HFSS。 Then, a CMRC filter is designed to reflect the high order resonant waves generating from the rectifier diode back to the rectifier circuit。 For the part of the rectifier circuit, the simulation software ADS is used to conduct circuit simulation。 The choice of the rectifier diode, the conditions for achieving the maximum efficiency for rectifying and the overall design of the rectifier circuit have been researched in turn。 Then, the microwave rectifier circuit with the satisfactory performance in 2。45 GHz is obtained。 The overall efficiency of the rectifier is more than 60%。Meanwhile, the theory of impedance matching is analyzed and a matching circuit with two stubs is designed。 The impedance matching circuit is used for the matching between microstrip antenna and the rectifier circuit。

Finally, the rectifier antenna is fabricated and tested。 Measured results show that the receiving antenna and rectifier circuit operate well which demonstrates the validity of the design。

Keywords   Microwave power transmission    Rectifier circuit    Antenna design   ADS    HFSS

目   次

1  引言 1

1。1  研究背景及意义 1

1。2  国内外研究现状 1

1。3  本文的工作 2

2  整流天线结构分析 3

2。1  整流天线系统简介 3

2。2  矩形微带天线的分析 4

2。3  矩形微带天线的设计 5

2。4  本章总结

上一篇:ADS的S波段单刀双掷开关研究
下一篇:ATP-EMTP高压架空输电线的地线感应电压研究

HFSS频率选择表面的设计仿真与分析

HFSS法拉第笼对频率选择表面性能的影响

HFSS偶极子天线的设计和仿真

HFSS喇叭天线的设计与分析

HFSS纳米级天线单元阵列电...

HFSS铁氧体环行器小型化设计与仿真

HFSS的W波段波导裂缝天线阵列设计研究

LiMn1-xFexPO4正极材料合成及充放电性能研究

老年2型糖尿病患者运动疗...

ASP.net+sqlserver企业设备管理系统设计与开发

网络语言“XX体”研究

安康汉江网讯

麦秸秆还田和沼液灌溉对...

互联网教育”变革路径研究进展【7972字】

新課改下小學语文洧效阅...

张洁小说《无字》中的女性意识

我国风险投资的发展现状问题及对策分析