[发明专利]一种具有自动调控二次谐波反馈无线功率传输系统

权利要求书

1.一种具有自动调控二次谐波反馈无线功率传输系统，其特征在于，所述系统包括发射端和接收端；

所述发射端由功率源、环形器、双波段天线A及控制器构成；所述环形器端口1接功率源输出端，端口2接双波段天线A，端口3接；所述控制器分别接环形器端口3、功率源偏置端口；所述功率源输出端接环形器端口1，偏置端口接控制器；

所述接收端由双波段天线B、整流器及自动调控二次谐波反馈电路构成；所述整流器由匹配电路(L_m、C_m)、肖特基二极管(D₀)、滤波电容(C_L)及负载电阻(R_L)构成；所述整流器匹配电路(L_m、C_m)中C_m一端接双波段天线B，另一端接L_m、肖特基二极管(D₀)正极；所述整流器匹配电路(L_m、C_m)中L_m一端接地，另一端接C_m、肖特基二极管(D₀)正极；所述整流器肖特基二极管(D₀)正极接匹配电路(L_m、C_m)，负极接滤波电容(C_L)、负载电阻(R_L)；

所述自动调控二次谐波反馈电路的电压比较器(COMP)负极输入端接负载电阻(R_L)输出端，电压比较器(COMP)正极输入端接参考电压(V_REF)正极，电压比较器(COMP)输出端接PMOS晶体管栅极。

2.根据权利要求1所述的一种具有自动调控二次谐波反馈无线功率传输系统，其特征在于，自动调控二次谐波反馈电路由电压比较器(COMP)、参考电压(V_REF)、P型金属氧化物半导体晶体管(PMOS)、常关型单刀单掷开关及四分之一波长短路支节构成。

3.根据权利要求1所述的一种具有自动调控二次谐波反馈无线功率传输系统，其特征在于，所述滤波电容(C_L)一端接地，另一端接负载电阻(R_L)、肖特基二极管(D₀)负极；所述负载电阻(R_L)一端接地，另一端接滤波电容(C_L)、肖特基二极管(D₀)负极。

4.根据权利要求1所述的一种具有自动调控二次谐波反馈无线功率传输系统，其特征在于，所述参考电压(V_REF)正极接电压比较器(COMP)正极输入端，参考电压(V_REF)负极接地；P型金属氧化物半导体晶体管(PMOS)栅极接电压比较器(COMP)输出端，PMOS漏极接负载电阻(R_L)输出端，PMOS源极接常关型单刀单掷开关偏置端；所述常关型单刀单掷开关偏置端接PMOS晶体管源极，常关型单刀单掷开关射频输入端接匹配电路(L_m、C_m)连接处，常关型单刀单掷开关射频输出端接四分之一波长短路支节构成；所述四分之一波长短路支节一端接常关型单刀单掷开关输出端，四分之一波长短路支节另一端接地。

5.根据权利要求1所述一种具有自动调控二次谐波反馈无线功率传输系统，其特征在于，直流偏置电压(V_dc)与功率源输出基波频率信号(V_ωo)、基波频率功率(P_ωo)、整流器输出直流电压(V_o)及二次谐波频率功率(P_2ωo)具有一一对应单调递增相关性。

6.根据权利要求1所述一种具有自动调控二次谐波反馈无线功率传输系统，其特征在于，控制V_dc实现功率源输出基波频率功率(P_ωo)、整流器输出直流电压(V_o)及二次谐波频率功率(P_2ωo)的调节控制。