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专利号: 2020105333980
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有谐波抑制功能的射频能量收集天线制作方法,包括以下具体步骤:步骤1,天线辐射单元为对数周期天线,天线各参数关系式为:

其中,σ为dn与2Ln的比例值,Ln是天线枝节长度,dn是天线两枝节间距,τ比例因子、α为天线各个枝节的两端边缘线所成角度;

根据该天线各参数关系式确定天线辐射单元的初步形状结构和尺寸;

步骤2,对步骤1的天线辐射单元的初步形状结构和尺寸进行优化,得到宽带天线;

步骤3,通过多次调整宽带天线的尺寸,使宽带天线对对应高次谐波频率点产生抑制,得到具有谐波抑制功能天线的形状结构和尺寸;

其中宽带天线调整步骤为:

首先,在宽带天线基础上,将二次谐波、三次谐波和四次谐波都进行抑制,得到高次频段都抑制无陷波功能的一号天线;

其次,在一号天线基础上,调节天线枝节长度,使在三次谐波和四次谐波之间产生陷波,得到二号天线;

其三,在二号天线基础上,调节天线枝节长度,使在二次谐波和三次谐波之间产生陷波,得到三号天线;

其四,在三号天线基础上,调节天线枝节长度,使二次谐波和三次谐波的频点|S11|大于‑5dB,使其抑制进一步得到加强,得到四号天线,即具有谐波抑制功能的陷波天线。

步骤4,根据步骤3得到的尺寸,将天线辐射单元印制到介质基板上,得到陷波天线,将陷波天线连接整流电路,得到陷波整流天线,即具有谐波抑制功能的射频能量收集天线。

2.根据权利要求1所述的具有谐波抑制功能的射频能量收集天线制作方法,其特征在于,所述二次谐波的频率为4.9GHz、三次谐波的频率为7.35GHz,四次谐波的频率为9.8GHz。

3.一种具有谐波抑制功能的射频能量收集天线,包括一块介质基板和整流电路,所述介质基板的正反面都设有辐射单元,其特征在于,所述辐射单元的结构为对数周期结构,包括中间金属条和上下平行的对称枝节,且正反面的枝节间隔对称交叉设置,所述辐射单元的尺寸通过权利要求1的方法进行确定,所述介质基板上的辐射单元与所述整流电路连接。

4.根据权利要求3所述的具有谐波抑制功能的射频能量收集天线,其特征在于,所述介质基板为Rogers Ro4350、厚度为1.524mm、介电常数为3.66、损耗角正切为0.004。