[发明专利]一种基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统

权利要求书

1.一种基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统，包括依次电性连接的天线单元(1)、整流器单元(2)、二极管负载单元(3)、中继电容器单元(4)、零偏压二极管整流器单元(5)和储能锂电池单元(6)，其特征在于：

天线单元(1)，吸收特定频率范围的空间电磁波；

整流器单元(2)，对天线单元(1)吸收的空间电磁波进行整流；

二极管负载单元(3)，降低电磁波的反射，增加吸收效率；

中继电容器单元(4)，对经二极管负载单元(3)输送的电流进行存储；

零偏压二极管整流器单元(5)，对低直流电压放大；

储能锂电池单元(6)，存储电压放大后的直流电。

2.如权利要求1所述的基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统，其特征在于：所述天线单元(1)包括若干阵列式的天线(10)，天线(10)为分形贴片天线。

3.如权利要求2所述的基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统，其特征在于：天线(10)采用介电常数为10.2的高介电常数材料制作，且上下表面各设置有一个覆盖层，覆盖层采用介电常数2.94的较低介电常数材料制作。

4.如权利要求2所述的基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统，其特征在于：所述天线单元(1)为3*3的平面天线阵列，阵列中的天线(10)的工作频率为3.7GHz，对于阵因子的目标函数为，

其中，M＝N＝3为阵元的行数和列数，j代表虚数，波数k＝2πf₀/c，f₀＝3.7GHz，c＝3*10⁸m/s，θ_i＝{1°,2°,…85°}，N_θ为关注θ角的个数。

5.如权利要求4所述的基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统，其特征在于：9个天线(10)依次编号为1～9，其平面位置坐标如下，

6.如权利要求2所述的基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统，其特征在于：所述整流器单元(2)包括若干阵列式的整流器(20)，整流器(20)与天线(10)一一对应并电性连接，整流器(20)采用零偏压、单极全波整流器。

7.如权利要求1所述的基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统，其特征在于：所述二极管负载单元(3)负载单元电阻为10kΩ，中继电容器单元(4)采用100nF电容，储能锂电池单元(6)采用容量20AH、输出电压DC12V的磷酸铁锂电池。

8.如权利要求1所述的基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统，其特征在于：所述零偏压二极管整流器单元(5)将低功率信号转化为13.3-14V的输出电压。

9.如权利要求1所述的基于高频电磁波吸收转化的电源供给系统，其特征在于：还包括高压输电线路(7)、杆塔(8)和监控装置(9)，杆塔(8)固定并支撑高压输电线路(7)，天线单元(1)、整流器单元(2)、二极管负载单元(3)、中继电容器单元(4)、零偏压二极管整流器单元(5)、储能锂电池单元(6)和监控装置(9)固定在杆塔(8)上，天线单元(1)设置于高压输电线路(7)安全距离处，储能锂电池单元(6)和监控装置(9)电性连接。