[实用新型]一种用于在线监测系统供能的超宽带天线能量采集系统

摘要

本实用新型公开了一种用于在线监测系统供能的超宽带天线能量采集系统，包含超宽带天线和整流电路，使用介电常数为4.4的FR‑4环氧玻璃纤维板为介质基板，在共面波导馈电的槽双极子天线基础上，采用渐变结构，使该槽天线的结构变化平缓，从而达到阻抗渐变的效果，进而使得天线具有宽频带特性；在此基础上再增加一对枝节延长电流路径，在增加天线带宽的同时，降低天线工作频率，使得低频达到800MHz。再将该天线与一个由电容与二极管组成的倍压整流电路连接，将天线采集到的低功率射频能量转换成在线监测系统所需的直流能量。本实用新型可广泛、灵活的采集环境中的射频电磁波能量，进而有效的为监测系统传感器供能。

主权项

一种用于在线监测系统供能的超宽带天线能量采集系统，其特征在于：包含超宽带天线和整流电路，所述超宽带天线覆盖的频带范围为0.8GHz‑20GHz；所述超宽带天线为简单槽双极子天线，整体为W×L×H的长方体天线，每个槽由半短轴长为a1、半长轴长为b1的四分之一椭圆和半短轴长为a2、半长轴长为b2的四分之一椭圆以及两四分之一椭圆之间的矩形构成，其中，W为140mm，L为100mm，H为1mm，a1为38mm，b1和b2均为80mm，a2为10mm；天线下端两个槽相对位置设置有两条沿长度方向设置的间隙，间隙宽度g为0.2mm，两条间隙之间天线宽度W1为2mm，槽下侧边沿与天线下侧边沿宽度W2为10mm，槽上侧边与天线上侧边沿宽度W3为 10mm；槽侧边与天线侧边最小宽度W6为2mm；超宽带天线两个槽内分别设置有枝节，每个枝节包含第一枝节和第二枝节，第一枝节一端与超宽带天线内侧端部连接，第二枝节一端与第一枝节另一端连接；所述第一枝节由半短轴长为a3、半长轴长为b3的四分之一椭圆去除同一圆心位置的半短轴长为a4、半长轴长为b4的四分之一椭圆后剩余部分构成，其中，a3为45mm，b3为65mm，a4为44cm，b4为50mm，第一枝节与天线连接端宽度W4为1mm；所述第二枝节由半径为R的四分之一圆和半短轴长为a5、半长轴长为b5的四分之一椭圆去除同一圆心位置的半短轴长为a6、半长轴长为b6的四分之一椭圆后剩余部分以及L1×W5的长方形构成，其中，R为15mm，a5为35mm，b5为48mm，a6为20mm，b6为33mm，L1为15.5mm，W5为15mm。