[发明专利]高频整流器

说明书

构成为具有对被整流波即高频RF的功率进行分配的功率分配器(2)、切断功率分配器(2)与第1整流器(10)之间流过的直流的电容器(3)、切断功率分配器(2)与第2整流器(20)之间流过的直流的电容器(4)，第1整流器(10)对从功率分配器(2)输出的高频RF₁进行整流，生成直流电压DC₁，将该直流电压DC₁输出到负载(7)的一端，第2整流器(20)对从功率分配器(2)输出的高频RF₂进行整流，生成极性与该直流电压DC₁不同的直流电压DC₂，将该直流电压DC₂输出到负载(7)的另一端。

技术领域

本发明涉及将高频转换为直流的高频整流器。

背景技术

作为高频整流器，公知有单分流型整流器。

单分流型整流器例如由以下部分构成：阳极端子接地或与基准电位连接的整流元件即肖特基二极管；输入滤波器，其连接在该肖特基二极管的阴极端子与信号源或接收天线之间；以及输出滤波器，其连接在该肖特基二极管的阴极端子与负载电阻之间。

从信号源或接收天线输出到单分流型整流器的被整流波即高频经由输入滤波器而输入到肖特基二极管。

当高频输入到肖特基二极管时，通过肖特基二极管的非线性，利用肖特基二极管生成高次谐波。

由肖特基二极管生成的高次谐波中的偶数次的高次谐波通过输出滤波器内的电容器进行平滑而被转换为直流。

这里，为了高效地将高频转换为直流，需要使所输入的期望的被整流波的功率没有反射地传递到肖特基二极管，由肖特基二极管产生的高次谐波被封闭而不进行再次放射。因此，从肖特基二极管的阴极端子观察的输入滤波器的阻抗和从肖特基二极管的阴极端子观察的输出滤波器的阻抗需要满足一定的条件。

例如，以下的专利文献1所公开的高频整流器在作为整流元件的二极管的输入侧具有阻抗匹配电路和高次谐波滤波器，并且在二极管的输出侧具有输出滤波器。

该输出滤波器具有与负载并联连接的电容器以及连接该电容器和二极管的传送线路，该传送线路具有被整流波中的基波的频率的四分之一波长的长度。

该输出滤波器的输入阻抗在包含基波的奇数次的高次谐波中成为开路，在偶数次的高次谐波中成为短路。因此，施加给二极管的高频的电压接近矩形波，理论上成为全波整流波形，因此，从高频到直流的转换效率即RF-DC转换效率成为100％。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-23069号公报

发明内容

发明要解决的课题

现有的高频整流器如上所述构成，因此，得到高效的RF-DC转换，但是，存在如下课题：当高频的输入功率较高，施加给整流元件即二极管的电压到达击穿电压时，在相反方向流过电流，因此，RF-DC转换效率降低，最差的情况下，二极管有时产生故障。

另外，如果在相同方向上串联连接多个二极管，则施加给二极管的电压不容易到达击穿电压，但是，由于多个二极管之间产生的电感等寄生成分的影响，施加给多个二极管的电压有时产生不平衡。其结果，存在如下课题：多个二极管中的电压电流特性产生异常，RF-DC转换效率降低，最差的情况下，二极管有时产生故障。

本发明是为了解决上述这种课题而完成的，其目的在于，得到即使被整流波的输入功率较高也能够实现高效的RF-DC转换的高频整流器。

用于解决课题的手段