د انټینا ریکټیفیر شریک ډیزاین
په 2 شکل کې د EG ټوپولوژي تعقیب د ریکټیناس ځانګړتیا دا ده چې انټینا د 50Ω معیاري پرځای د ریکټفایر سره مستقیم مطابقت لري ، کوم چې د ریکټفایر ځواک کولو لپاره د میچینګ سرکټ کمولو یا له مینځه وړو ته اړتیا لري. دا برخه د SoA ریکټیناس ګټې بیاکتنه کوي چې د غیر 50Ω انتنونو او ریکټینا سره د سمون شبکې پرته.
1. په بریښنایی توګه کوچني انتنونه
د LC ریزوننټ حلقوي انتنونه په پراخه کچه په غوښتنلیکونو کې کارول شوي چیرې چې د سیسټم اندازه خورا مهمه ده. د 1 GHz لاندې فریکونسۍ کې، د موج اوږدوالی ممکن د سیسټم د عمومي اندازې په پرتله د معیاري توزیع شوي عنصر انتنونو ډیر ځای ونیسي، او غوښتنلیکونه لکه د بدن امپلانټونو لپاره بشپړ مدغم لیږدونکي په ځانګړي توګه د WPT لپاره د بریښنایی کوچني انتنونو کارولو څخه ګټه پورته کوي.
د کوچني انتن (نژدې ریزونانس) لوړ انډکټیو خنډ د ریکټیفیر سره مستقیم یوځای کولو یا د اضافي آن چپ کیپسیټیو میچینګ شبکې سره کارول کیدی شي. په بریښنایی توګه کوچني انتنونه راپور شوي چې په WPT کې د LP او CP سره د 1 GHz لاندې د Huygens ډیپول انتنونو په کارولو سره د ka=0.645 سره، پداسې حال کې چې ka=5.91 په نورمال ډیپولونو کې (ka=2πr/λ0).
2. Rectifier conjugate antenna
د ډایډډ عادي ان پټ انډول خورا ډیر ظرفیت لري، نو د کنججیټ خنډ ترلاسه کولو لپاره انډکټیو انتن ته اړتیا ده. د چپ د ظرفیت د خنډ له امله، د لوړ مخنیوی انټینا په پراخه توګه په RFID ټاګونو کې کارول شوي. ډیپول انټینا په دې وروستیو کې د پیچلي خنډ RFID انتنونو کې یو رجحان ګرځیدلی، د دوی د ریزوننټ فریکونسۍ ته نږدې لوړ خنډ (مقاومت او عکس العمل) نندارې ته وړاندې کوي.
Inductive dipole انتنونه د سود په فریکونسي بانډ کې د ریکټیفیر د لوړ ظرفیت سره سمون لپاره کارول شوي. په فولډ شوي ډیپول انټینا کې، ډبل لنډ کرښه (ډیپول فولډینګ) د امپډینس ټرانسفارمر په توګه کار کوي، د خورا لوړ انتن انتن ډیزاین ته اجازه ورکوي. په بدیل سره، د تعصب تغذیه د انډکټیو عکس العمل او همدارنګه د حقیقي خنډ د زیاتوالي لپاره مسؤل دی. د غیر متوازن بو - ټای ریډیل سټبونو سره د ډیری متعصب ډیپول عناصرو یوځای کول د دوه اړخیز براډ بانډ لوړ امپیډنس انتن رامینځته کوي. شکل 4 ځینې راپور شوي ریکټفایر کنجیټ انتنونه ښیې.
شکل 4
په RFEH او WPT کې د وړانګو ځانګړتیاوې
د Friis ماډل کې، د بریښنا PRX د انتن لخوا د ټرانسمیټر څخه په فاصله کې ترلاسه کیږي د رسیدونکي او لیږدونکي لاسته راوړنې مستقیم فعالیت دی (GRX، GTX).
د انتن اصلي لوبی مستقیمیت او قطبي کول د پیښې څپې څخه راټول شوي بریښنا مقدار باندې مستقیم تاثیر کوي. د انتن د وړانګو ځانګړتیاوې هغه کلیدي پیرامیټونه دي چې د محیطي RFEH او WPT ترمنځ توپیر کوي (5 شکل). پداسې حال کې چې په دواړو غوښتنلیکونو کې ممکن د تکثیر وسیله نامعلومه وي او د ترلاسه شوي څپې اغیزې ته اړتیا لري په پام کې ونیول شي ، د لیږدونکي انتن پوهه کارول کیدی شي. 3 جدول هغه کلیدي پیرامیټونه په ګوته کوي چې پدې برخه کې بحث شوي او د RFEH او WPT لپاره د دوی تطبیق.
شکل 5
1. مستقیم او لاسته راوړنه
په ډیری RFEH او WPT غوښتنلیکونو کې، داسې انګیرل کیږي چې راټولونکی د پیښې وړانګو سمت نه پوهیږي او د لید لید (LoS) لاره شتون نلري. پدې کار کې ، د انتن ډیری ډیزاینونه او ځای په ځای کولو تحقیق شوي ترڅو د نامعلوم سرچینې څخه ترلاسه شوي بریښنا اعظمي کړي ، د لیږدونکي او رسیدونکي تر مینځ د اصلي لوبی سینګ څخه خپلواک.
هر اړخیز انتنونه په پراخه کچه د چاپیریال RFEH ریکټینا کې کارول شوي. په ادبیاتو کې، PSD د انتن په لور پورې اړه لري. په هرصورت، په بریښنا کې توپیر ندی تشریح شوی، نو دا ممکنه نه ده چې دا معلومه کړي چې آیا دا توپیر د انتن د وړانګو د اندازې له امله دی یا د قطبي کولو بې اتفاقۍ له امله.
د RFEH غوښتنلیکونو سربیره، د مایکرو ویو WPT لپاره د لوړ لاسته راوړنې لارښود انتنونه او سرې په پراخه کچه راپور شوي ترڅو د ټیټ RF بریښنا کثافت راټولولو موثریت ته وده ورکړي یا د تکثیر زیانونو مخه ونیسي. د Yagi-Uda rectenna arrays، bowtie arrays، spiral arrays، tightly colled Vivaldi arrays، CPW CP arrays، او patch arrays د توزیع وړ ریکټینا پلي کولو څخه دي چې کولی شي د یوې ټاکلې ساحې لاندې د پیښې بریښنا کثافت اعظمي کړي. د انتن لاسته راوړنې ښه کولو لپاره نورې لارې په مایکروویو او ملی میټر څپې بډونو کې د سبسټریټ انټیګریټ ویو ګایډ (SIW) ټیکنالوژي شامله ده چې د WPT لپاره ځانګړي دي. په هرصورت، د لوړ لاسته راوړنې ریکټینا د تنګو بیم ویډت لخوا مشخص شوي، په خپل سري لارښوونو کې د څپو استقبال غیر موثر کوي. د انتن عناصرو او بندرونو د شمیر په اړه څیړنې دې نتیجې ته رسیدلي چې لوړ لارښود د RFEH په محیط کې د لوړ حاصل شوي بریښنا سره مطابقت نلري چې د درې اړخیزه تیري پیښې په غاړه لري؛ دا په ښاري چاپیریال کې د ساحې اندازه کولو لخوا تایید شوی. د لوړې لاسته راوړنې لړۍ د WPT غوښتنلیکونو پورې محدود کیدی شي.
خپلمنځي RFEHs ته د لوړ لاسته راوړنې انتنونو ګټې لیږدولو لپاره ، د بسته بندۍ یا ترتیب حلونه د لارښود مسلې د لرې کولو لپاره کارول کیږي. د ډبل پیچ انټینا لاس بند وړاندیز شوی ترڅو د محیطي وای فای RFEHs څخه انرژي په دوه لورو کې راټول کړي. محیطي سیلولر RFEH انتنونه هم د 3D بکسونو په توګه ډیزاین شوي او د سیسټم ساحه کمولو او څو اړخیزه حاصلاتو فعالولو لپاره په خارجي سطحو کې چاپ شوي یا تړل شوي. د کیوبیک ریکټینا جوړښتونه په محیطي RFEHs کې د انرژي ترلاسه کولو لوړ احتمال څرګندوي.
د انتن ډیزاین ته وده ورکول د بیم ویډت زیاتولو لپاره، په شمول د معاون پرازیتیک پیچ عناصر، په 2.4 GHz، 4 × 1 صفونو کې د WPT ښه کولو لپاره رامینځته شوي. د څو بیم سیمو سره د 6 GHz میش انتن هم وړاندیز شوی و ، په هر بندر کې ډیری بیمونه ښیې. ملټي پورټ، څو اړخیزه سطحه ریکټینا او د انرژی راټولولو انتنونه د هر اړخیز وړانګو نمونو سره د څو اړخیزو او څو قطبي RFEH لپاره وړاندیز شوي. د بیمفارمینګ میټریکونو او ملټي پورټ انټینا اریونو سره ملټي ریکټیفیرونه هم د لوړې ګټې ، څو اړخیزه انرژي راټولولو لپاره وړاندیز شوي.
په لنډیز کې، پداسې حال کې چې د ټیټ RF کثافت څخه راټول شوي بریښنا ته وده ورکولو لپاره د لوړې لاسته راوړنې انتن غوره کیږي، خورا لارښوونې رسیدونکي ممکن په غوښتنلیکونو کې مناسب نه وي چیرې چې د لیږدونکي سمت معلوم نه وي (د بیلګې په توګه، محیطي RFEH یا WPT د نامعلومو تبلیغاتي چینلونو له لارې). په دې کار کې، د څو اړخیزه لوړ ګټو WPT او RFEH لپاره څو څو-بیم طریقې وړاندیز شوي.
2. د انتن قطبي کول
د انتن قطبي کول د انتن د تکثیر لوري سره د بریښنایی ساحې ویکتور حرکت بیانوي. د قطبي کولو نابرابري کولی شي د انتنونو تر مینځ د لیږد کمولو/استقبال لامل شي حتی کله چې اصلي لوبی لارښوونو سره سمون ولري. د مثال په توګه، که چیرې عمودی LP انتن د لیږد لپاره کارول کیږي او افقی LP انتن د استقبال لپاره کارول کیږي، هیڅ بریښنا به ترلاسه نشي. په دې برخه کې، د بې سیم استقبال موثریت د اعظمي کولو او د قطبي کولو د توپیر د ضایعاتو مخنیوي لپاره راپور شوي میتودونه بیاکتنه شوي. د قطبي کولو په اړه د وړاندیز شوي ریکټینا جوړښت لنډیز په 6 شکل کې ورکړل شوی او د SoA مثال په 4 جدول کې ورکړل شوی.
انځور 6
په سیلولر مخابراتو کې، د بیس سټیشنونو او ګرځنده تلیفونونو تر مینځ د خطي قطبي کولو ترتیب امکان نلري چې ترلاسه شي، نو د بیس سټیشن انتنونه ډیزاین شوي ترڅو دوه قطبي یا څو قطبي وي ترڅو د قطبي کولو بې ساري ضایعاتو مخه ونیسي. په هرصورت، د څو اړخیزو اغیزو له امله د LP څپو د قطبي کولو بدلون یوه نا حل شوې ستونزه پاتې ده. د څو قطبي ګرځنده بیس سټیشنونو د انګیرنې پراساس، سیلولر RFEH انتنونه د LP انتن په توګه ډیزاین شوي.
د CP ریکټیناس په عمده توګه په WPT کې کارول کیږي ځکه چې دوی نسبتا د توپیر په وړاندې مقاومت لري. د CP انتنونه د دې وړتیا لري چې د بریښنا له لاسه ورکولو پرته د ټولو LP څپو سربیره د ورته حرکت لوري (کیڼ لاس یا ښي لاس CP) سره CP وړانګې ترلاسه کړي. په هر حالت کې، CP انتن لیږدوي او د LP انتن د 3 dB ضایع (50٪ بریښنا ضایع) سره ترلاسه کوي. د CP ریکټیناس راپور شوي چې د 900 MHz او 2.4 GHz او 5.8 GHz صنعتي، ساینسي، او طبي بډونو او همدارنګه د ملی متر څپو لپاره مناسب دي. په خپل سري ډول د قطبي څپو په RFEH کې، د قطبي تنوع د قطبي کيدو د توپير د زيانونو د احتمالي حل نمايندګي کوي.
بشپړ قطبي کول، چې د څو قطبي کولو په نوم هم پیژندل کیږي، وړاندیز شوی چې په بشپړه توګه د قطبي کولو د توپیر د ضایعاتو مخه ونیسي، د CP او LP دواړو څپو راټولولو توان لري، چیرې چې دوه دوه ګوني قطبي اورتوګونال LP عناصر په مؤثره توګه ټول LP او CP موجونه ترلاسه کوي. د دې د روښانه کولو لپاره، عمودی او افقی خالص ولتاژونه (VV او VH) د قطبی زاویې په پام کې نیولو پرته ثابت پاتې دي:
د CP برقی مقناطیسي څپې "E" بریښنایی ساحه، چیرې چې بریښنا دوه ځله (په هر واحد کې یو ځل) راټولیږي، په دې توګه په بشپړ ډول د CP اجزا ترلاسه کوي او د 3 dB قطبي کولو بې توپیره ضایع باندې بریالي کیږي:
په نهایت کې ، د DC ترکیب له لارې ، د خپلسري قطبي کیدو پیښې څپې ترلاسه کیدی شي. 7 شکل د راپور شوي بشپړ قطبي ریکټینا جیومیټري ښیې.
انځور 7
په لنډیز کې، د وقف شوي بریښنا رسولو سره د WPT غوښتنلیکونو کې، CP غوره کیږي ځکه چې دا د انتن د قطبي کولو زاویې په پام کې نیولو پرته د WPT موثریت ته وده ورکوي. له بلې خوا، د څو سرچینو استملاک کې، په ځانګړې توګه د محیطي سرچینو څخه، په بشپړ ډول قطبي شوي انتن کولی شي ښه عمومي استقبال او اعظمي پورټ وړتیا ترلاسه کړي؛ ملټي پورټ/ملټي ریکټیفیر آرکیټیکچرونه په RF یا DC کې د بشپړ قطبي ځواک سره یوځای کولو لپاره اړین دي.
لنډیز
دا مقاله د RFEH او WPT لپاره د انتن ډیزاین کې وروستي پرمختګ بیاکتنه کوي، او د RFEH او WPT لپاره د انتن ډیزاین معیاري طبقه بندي وړاندیز کوي چې په تیرو ادبیاتو کې وړاندیز شوی نه و. د لوړ RF-to-DC موثریت ترلاسه کولو لپاره د انتن درې لومړني اړتیاوې په ګوته شوي دي:
1. د RFEH او WPT بینډونو لپاره د انټینا ریکټیفیر امپیډانس بینډ ویت؛
2. د وقف شوي فیډ څخه په WPT کې د لیږدونکي او رسیدونکي تر مینځ د اصلي لوبی ترتیب؛
3. د زاویې او موقعیت په پام کې نیولو پرته د ریکټینا او د پیښې څپې تر مینځ د قطبي کولو مطابقت.
د امپیډینس پراساس، ریکټینا په 50Ω او ریکټیفیر کنجوګیټ ریکټینا کې طبقه بندي شوي، د مختلف بینډونو او بارونو تر مینځ د امپیډینس مطابقت او د هر میچ کولو میتود موثریت باندې تمرکز سره.
د SoA ریکټیناس د وړانګو ځانګړتیاوې د مستقیم او قطبي کولو له نظره بیاکتنه شوې. د بیم فارمینګ او بسته بندۍ له لارې د لاسته راوړنې د ښه کولو میتودونه د بیم ویډت محدودولو لپاره بحث کیږي. په نهایت کې، د WPT لپاره د CP ریکټیناس بیاکتنه کیږي، د مختلفو تطبیقونو سره چې د WPT او RFEH لپاره د قطبي کولو خپلواک استقبال ترلاسه کوي.
د انتن په اړه د نورو معلوماتو لپاره، مهرباني وکړئ لیدنه وکړئ:
د پوسټ وخت: اګست-16-2024
