[发明专利]基于自匹配结构的多频整流电路及制造方法

说明书

本发明公开了一种基于自匹配结构的多频整流电路及制造方法。多频整流电路包括介质基板和微带结构，微带结构被固定于介质基板的一面，微带结构包括输入匹配网络、多频自匹配网络和谐波抑制网络，输入匹配网络的输出端与多频自匹配网络的输入端连接，多频自匹配网络的输出端与谐波抑制网络的输入端连接。本发明多频整流电路具有多个频率自匹配结构，每个频段的频率自匹配结构只在特定的频点有整流的效果，在其他频段表现出反射的特性，通过使用频率自匹配结构，避免引入额外复杂的多频阻抗匹配网络，从而避免复杂的多频匹配网络产生的损耗，因此实施例中的多频整流电路能够在不同频段具有较高的整流效率。本发明广泛应用于电磁能量回收技术领域。

技术领域

本发明涉及电磁能量回收技术领域，尤其是一种基于自匹配结构的多频整流电路及制造方法。

背景技术

可穿戴设备、医疗健康服务和环境检测等技术，广泛使用物联网设备和传感器等设备，对这些设备的供电是实现可穿戴设备等技术的重要环节。在上述需求的促进下，基于微波输能的无线能量传输技术被应用于对物联网设备等用电设备的供电。现有技术中，用于输电的微波能量分布在多个频段，不利于用电设备高效地接收微波能量并转换成电能。

发明内容

针对上述至少一个技术问题，本发明的目的在于提供一种基于自匹配结构的多频整流电路及制造方法。

一方面，本发明实施例包括一种基于自匹配结构的多频整流电路，包括：

介质基板；

微带结构；所述微带结构被固定于所述介质基板的一面；所述微带结构包括输入匹配网络、多频自匹配网络和谐波抑制网络，所述输入匹配网络的输出端与所述多频自匹配网络的输入端连接，所述多频自匹配网络的输出端与所述谐波抑制网络的输入端连接。

进一步地，所述多频整流电路还包括地线，所述地线被固定于所述介质基板的另一面；所述输入匹配网络的输入端连接到射频源，所述谐波抑制网络的输出端连接到负载。

进一步地，所述输入匹配网络包括：

第一导线；所述第一导线的一端作为所述输入匹配网络的输入端；

第一微带线；所述第一微带线的一端与所述第一导线连接，所述第一微带线的另一端开路；

电容；所述电容的一端与所述第一导线的另一端连接，所述电容的另一端作为所述输入匹配网络的输出端。

进一步地，所述多频自匹配网络包括：

第二导线；所述第二导线的一端作为所述多频自匹配网络的输入端，所述第二导线的另一端作为所述多频自匹配网络的输出端；

多个频率自匹配结构；各所述频率自匹配结构的一端均与所述第二导线连接，各所述频率自匹配结构的另一端均接地。

进一步地，所述频率自匹配结构包括：

肖特基二极管，所述肖特基二极管的负极与所述第二导线连接；

第二微带线；所述第二微带线的一端与所述肖特基二极管的正极连接，所述第二微带线的另一端接地。

进一步地，所述谐波抑制网络包括：

第三导线；所述第三导线的一端作为所述谐波抑制网络的输入端，所述第三导线的另一端作为所述谐波抑制网络的输出端；

多个扇形枝节；各所述扇形枝节均与所述第三导线连接；所述扇形枝节的数量与所述频率自匹配结构的数量相等。

进一步地，所述多个频率自匹配结构包括第一频率自匹配结构、第二频率自匹配结构和第三频率自匹配结构，所述第一频率自匹配结构具有与第一工作频率对应的第一电长度，所述第二频率自匹配结构具有与第二工作频率对应的第二电长度，所述第三频率自匹配结构具有与第三工作频率对应的第三电长度。