一款适用于1.85和2.45 GHz频段无线能量收集的高性能圆极化整流天线

1：实验设计与方法选择：

整流天线采用Arlon 25N基板通过微带技术设计。双频圆极化天线在Ansys HFSS软件中完成设计与优化，其结构包含两个带短路结构的同心环形槽以实现圆极化。射频-直流整流器以小型化180°混合环结为核心，三个子整流器（1.85GHz的RA、RC和2.45GHz的RB）使用SMS7630肖特基二极管构建。仿真通过Advanced Design System软件完成，其中Momentum电磁仿真器与Harmonic Balance电路仿真器进行协同仿真。

2：85GHz的RA、RC和45GHz的RB）使用SMS7630肖特基二极管构建。仿真通过Advanced Design System软件完成，其中Momentum电磁仿真器与Harmonic Balance电路仿真器进行协同仿真。 样品选择与数据来源：

2. 样品选择与数据来源：制作并测试了整流天线原型。从HFSS导出天线频率相关输入阻抗计算结果用于仿真。

3：实验设备与材料清单：

设备包括发射喇叭天线（Schwarzbeck Mess-Elecktronik的BBHA 9120B）、射频源（Agilent的E8251A和83623A）、功率放大器（AR的20S1G4）、功率合成器、混合耦合器、频谱分析仪（Rohde & Schwarz的FSEA30）及电压表。材料包含Arlon 25N基板（εr=3.4，tanδ=0.0025，h=1.524mm）、SMS7630肖特基二极管及贴片电容（100pF）。

4：4）、功率合成器、混合耦合器、频谱分析仪（Rohde & Schwarz的FSEA30）及电压表。材料包含Arlon 25N基板（εr=4，tanδ=0025，h=524mm）、SMS7630肖特基二极管及贴片电容（100pF）。 实验流程与操作步骤：

4. 实验流程与操作步骤：在电波暗室中对整流天线进行特性测试。将其置于远场区发射喇叭天线1.5米处，分别施加指定功率水平的单音/多音入射波进行测量。通过电压表测量4kΩ电阻负载上的输出直流电压。

5：5米处，分别施加指定功率水平的单音/多音入射波进行测量。通过电压表测量4kΩ电阻负载上的输出直流电压。 数据分析方法：

5. 数据分析方法：转换效率计算为输出直流功率与总捕获射频功率之比。通过仿真与实测分析散射参数、轴比及圆极化增益。