采用大口徑陣列天線的窄波束形成能夠實現(xiàn)針對固定目標的高效率微波無線能量傳輸。實際應用中,傳能目標位置發(fā)生改變時,要求功率波束具有相應的自適應調整能力。基于相控天線陣回復式反射的波束控制技術普遍被認為是對移動設備進行跟蹤供電的有效方法。該方法基于相位共軛原理,通過分析能量接收設備發(fā)射的導引信號,獲得相控陣列形成聚焦于接收設備所在位置波束所需的饋電相位,從而實現(xiàn)功率波束的自適應調整。為此,回復式反射波束控制需要解決兩個關鍵技術問題,包括（1）如何高效可靠地獲取導引信號的共軛相位信息,并據(jù)此對天線陣的饋電相位作實時準確的控制;（2）如何實現(xiàn)導引信號和功率波束良好隔離,避免功率波束對微弱導引信號接收的干擾。本文圍繞上述兩個關鍵問題,研究了基于回復式反射微波無線能量傳輸系統(tǒng)設計,以及外差式導引信號接收和共軛相位生成電路系統(tǒng)及其組件的實現(xiàn)。具體工作內容如下:（1）基于頻分復用方法和外差式硬件混頻方式獲取共軛相位信息的回復式反射系統(tǒng)設計方案。選取功率載波為導引信號的2倍頻,采用高性能濾波器實現(xiàn)2.9GHz的導引信號與5.8GHz功率載波的良好隔離,并基于該頻分復用架構設計導引信號的外差式接收和相位共... 

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究歷史和現(xiàn)狀
    1.3 論文內容及安排
第二章 無線能量傳輸技術原理
    2.1 無線能量傳輸?shù)姆椒?br>        2.1.1 非電磁波傳輸方式
        2.1.2 電磁波(微波)傳輸方式
    2.2 基于相位共軛的波束方向控制
        2.2.1 相控陣天線技術
        2.2.2 方向回溯技術
    2.3 近場條件下基于相位共軛的回復式反射聚焦
    2.4 系統(tǒng)的收發(fā)信號雙工實現(xiàn)
    2.5 本章小結
第三章 基于回復式反射的微波能量傳輸系統(tǒng)方案實現(xiàn)
    3.1 基于硬件混頻模塊實現(xiàn)相位共軛的方案
    3.2 微波無線能量傳輸實驗系統(tǒng)總體方案設計和實現(xiàn)
        3.2.1 微波無線能量傳輸實驗系統(tǒng)框架總述
        3.2.2 微波無線能量發(fā)射子系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
        3.2.3 微波無線能量接收子系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
        3.2.4 能量傳輸系統(tǒng)中的混頻器
    3.3 本章小結
第四章 基于回復式反射聚焦技術的無線能量傳輸系統(tǒng)驗證
    4.1 導引信號與功率波束的相位共軛關系驗證
        4.1.1 實驗系統(tǒng)的空間搭建
        4.1.2 驗證收發(fā)信號相位共軛的實驗方案
        4.1.3 收發(fā)信號相位共軛驗證實驗測試數(shù)據(jù)分析
    4.2 移動設備跟蹤聚焦驗證實驗設計
    4.3 跟蹤聚焦實驗測試結果與分析
    4.4 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果即發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種可用于RFID系統(tǒng)中的方向回溯陣列設計[J]. 陳蕾,史小衛(wèi),余劍峰,陳陽.  西安電子科技大學學報. 2014(06)
[2]一種高效的2.45GHz二極管陣列微波整流電路[J]. 張彪,劉長軍.  強激光與粒子束. 2011(09)
[3]無線電能傳輸技術綜述及應用前景[J]. 戴衛(wèi)力,費峻濤,肖建康,范新南.  電氣技術. 2010(07)
[4]微波輸能技術概述與整流天線研究新進展[J]. 楊雪霞.  電波科學學報. 2009(04)
[5]高效率微波輸電微帶貼片接收整流天線的研究與設計[J]. 鄧紅雷,孔力.  太陽能學報. 2006(02)
[6]微波輸電，現(xiàn)代化建設的生力軍[J]. 林為干，趙愉深，文舸一，鄧揚建.  科技導報. 1994(03)

碩士論文
[1]用于無線能量傳輸?shù)姆较蚧厮萏炀�研究[D]. 楊永穆.電子科技大學 2018
[2]2.45GHz方向回溯天線系統(tǒng)的振蕩器與廣義相位共軛電路[D]. 蔣澤民.江蘇大學 2016



本文編號：3730301