0 引言

    無(wú)線通信技術(shù)日新月異，已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畹囊粋€(gè)組成部分,。人們可以很容易接收到電視,、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和Wi-Fi信號(hào)。通過(guò)射頻能量收集技術(shù),，這些信號(hào)可以為一些低功耗設(shè)備供電。因此,，射頻能量收集被認(rèn)為是一種越來(lái)越重要的技術(shù)^[1],。射頻能量收集的原理是通過(guò)天線接收空間無(wú)線電磁波，對(duì)無(wú)線電磁波能量進(jìn)行整流，轉(zhuǎn)換成直流能量?jī)?chǔ)藏在大電容中,，從而實(shí)現(xiàn)能量獲取的目的^[2],。隨著5G的普及，環(huán)境中的頻譜資源日益豐富,，作為接收射頻能量的天線受到廣泛關(guān)注^[3-4],。同時(shí)，能夠覆蓋多頻率范圍的寬頻天線成為人們的研究熱點(diǎn)^[5],。

    文獻(xiàn)[6]在0.85～1.94 GHz的頻段內(nèi)有較好的性能但帶寬很窄,；文獻(xiàn)[7]通過(guò)給天線開(kāi)槽，實(shí)現(xiàn)寬帶,；文獻(xiàn)[8]通過(guò)增加介質(zhì)層數(shù),，實(shí)現(xiàn)寬帶；文獻(xiàn)[9]則采用陣列天線實(shí)現(xiàn)寬頻,，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，占用面積大，設(shè)計(jì)難度增加,。文獻(xiàn)[10]中頻寬為1.7 GHz,，整流電路效率僅為8%，而文獻(xiàn)[11]中,，頻寬0.3 GHz,，整流效率卻提高到了15%。文獻(xiàn)[12]設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)型雙槽天線,，帶寬為0.866~1.41 GHz和1.7~3 GHz,。文獻(xiàn)[13]設(shè)計(jì)了一種新型三分支整流電路，最大整流效率為61.7%,。文獻(xiàn)[14]設(shè)計(jì)了一種雙頻段帶通LC實(shí)現(xiàn)雙頻化,。文獻(xiàn)[15]設(shè)計(jì)了一種新型三分支整流電路，最大整流效率為61.7%,。因此,，需要從多個(gè)窄頻帶做整流電路，而不是從整個(gè)寬頻帶,。本文設(shè)計(jì)了一款能夠覆蓋3G,、4G、Wi-Fi頻段的寬頻高增益天線,，在天線的接地板通過(guò)開(kāi)圓形槽的方式,，增加天線帶寬，另一方面,，提高了天線在工作頻段內(nèi)的增益,。該天線在1~14 GHz時(shí)S11＜-10 dB,，在最大輻射方向增益可達(dá)6.26 dBi。天線在整個(gè)工作頻段內(nèi)特性穩(wěn)定,，在寬帶范圍內(nèi)可進(jìn)行能量收集,。并且在性能最佳的2.4 GHz頻帶內(nèi)在天線上做整流電路，設(shè)計(jì)了一款小型化高轉(zhuǎn)換效率整流天線,。

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作者信息：

薛  亮，白  雪,，徐雷鈞

(江蘇大學(xué) 電氣信息工程學(xué)院,，江蘇 鎮(zhèn)江212013)