Technology&Application技术与应用传感器世界2022.12Vol.28NO.12Total33019摘要：为解决无人机等移动目标领域的微波无线传能问题，文章设计了一种适用于微波无线能量传输系统中的10GHz轻薄微波整流天线。该天线为线极化微带天线，天线印刷制作于厚度为0.254mm（约0.008λ0，其中λ0为天线工作波长）的介质基板上，整流电路采用MA4E1317肖特基二极管作为整流器件，并且通过导电过孔与天线金属地相连接。该天线尺寸为117mm×117mm×0.254mm。加工测试了整流天线样品，测试结果表明，该整流天线在天线接收功率为16dBm时，整流效率达到62%。关键词：微波无线能量传输；轻薄；整流天线；线极化；整流效率中图分类号：TN820文献标识码：A文章编号：1006-883X(2022)12-0019-05收稿日期：2022-11-15X波段超轻薄整流天线设计赵艳1陈星2四川大学电子信息学院，四川成都6100650前言微波功率传输（MicrowavePowerTransmission，MPT）技术，即在不使用电线或电缆的情况下，通过微波束在自由空间传输功率，该技术近年来成为了研究的热点。在无线通信网络技术迅猛发展的今天，微波无线能量传输技术正成为射频识别（RadioFrequencyIdentification，RFID）、无线传感器等电子设备最有前景的输能方式之一。将从自由空间中接收到的微波功率转换成为直流功率进行输出的微波无线能量传输接收子系统起着至关重要的作用。与此同时，微波无线传能（MicrowaveWirelessPowerTransmission，MWPT）技术已成为了研究的热点[1-4]。因此，接收子系统对于微波能量传输系统效率有至关重要的影响[5-7]。微带天线是汽车雷达和通信系统的一个很好的候选天线，它具有外形小、重量轻、制造简单、生产成本低等优点，是微波无线功率传输接收系统的理想选择，可以满足整流天线在实际应用时应具备的高口径效率、低剖面、高增益等特性。本文介绍了一个完整而有效的设计流程，该流程针对无人机等移动目标应用领域，提出了一种印刷在单层基板上的轻薄微带整流天线。该天线通过在传统微带矩形贴片周围加载寄生单元的方法来增加电流流动路径，有效改善了传统微带天线存在的带宽较窄的问题。天线制作于厚度仅0.254mm（0.008λ0）的F4B-2介质基板（εr=2.65）上，并对该天线单元进行4×4组阵设计，最终设计出一款以10GHz为中心频点，相对带宽为4.8%的阵列天线。整流电路制作于厚度为0.254mm的罗杰斯RT5880介质基板上，为节省SMA接头等微波插件的使用，在天线金属地背面通过金属化过孔将整流电路直接集...
