[发明专利]射频能量收集装置及移动终端

权利要求书

1.一种射频能量收集装置，包括：功率放大器和天线，以及设置在所述功率放大器和所述天线之间的天线开关模块；其特征在于，所述射频能量收集装置还包括：

耦合器模块，设置在所述天线开关模块和所述天线之间，用于实现能量的分配；

射频能量收集模块，设置在所述耦合器模块和负载模块之间，用于接收所述耦合器模块耦合输出的能量并存储电能，以为所述负载模块充电。

2.根据权利要求1所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述耦合器模块包括可调耦合器，所述可调耦合器用于选择不同耦合度的射频通路。

3.根据权利要求2所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述可调耦合器包括多个不同耦合度的耦合器以及开关单元，所述开关单元用于提供不同的开关状态以选择不同耦合度的射频通路；

所述开关单元具有两个直通端和一个耦合输出端，每个所述直通端以及所述耦合输出端均设有多个选择位，且所述选择位的数量与所述耦合器的数量相等；

其中，所述多个不同耦合度的耦合器中，每个所述耦合器的两直通引脚分别与所述开关单元的每个直通端的不同选择位相连，每个所述耦合器的耦合输出端分别与所述开关单元的耦合输出端的不同选择位相连。

4.根据权利要求3所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述开关单元由三个单刀多掷开关组成，其中两个所述单刀多掷开关分别构成所述开关单元的两个直通端，另一个所述单刀多掷开关构成所述开关单元的耦合输出端。

5.根据权利要求3所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述多个不同耦合度的耦合器中，每个所述耦合器的耦合度在3～12dB之间。

6.根据权利要求2所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述可调耦合器还包括一隔离端，且所述隔离端连接一欧姆电阻。

7.根据权利要求2所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述射频能量收集模块包括：

检波储能单元，所述检波储能单元的输入端连接所述可调耦合器的耦合输出端，所述检波储能单元的输出端连接升压电路单元，所述检波储能单元用于提取低频的电压信号并存储电能；

监测控制单元，所述监测控制单元的输出端连接所述检波储能单元和所述升压电路单元，所述监测控制单元用于根据负载模块的需求监测所述检波储能单元中储能电容的电压值是否满足供电要求，并控制所述升压电路单元给所述负载模块进行充电；

升压电路单元，所述升压电路单元的输入端连接所述检波储能单元的输出端以及所述监测控制单元的输出端，所述升压电路单元的输出端连接所述负载模块，所述升压电路单元用于实现电压转换以提高所述射频能量收集装置的驱动能力。

8.根据权利要求7所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述检波储能单元包括检波电路和储能电容；

其中，所述检波电路用于从高频的射频载波信号中提取出低频的电压信号，对所述储能电容进行充电。

9.根据权利要求8所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述检波电路中包括整流二极管，且所述整流二极管的输入端与所述可调耦合器的耦合输出端相连。

10.根据权利要求8所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述储能电容为超级电容。

11.根据权利要求7所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述监测控制单元通过主控芯片的通用输入/输出端口进行配置；

所述监测控制单元包括采样电路，用于定时监测所述检波储能单元中储能电容的电压值并反馈给所述主控芯片；

所述主控芯片用于在所述储能电容的电压值达到预设值时调整所述升压电路单元控制信号占空比，并改变所述升压电路单元的输出电压以满足负载模块的要求。

12.根据权利要求2所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述天线开关模块包括双工器和天线开关切换单元；

其中，所述双工器的输入端连接所述功率放大器的输出端，所述双工器的输出端连接所述天线开关切换单元的输入端，所述天线开关切换单元的输出端连接所述可调耦合器的一直通端。

13.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1-12任一项所述的射频能量收集装置。