[实用新型]一种无线能量吸收系统

说明书

本实用新型实施例公开了一种无线能量吸收系统，包括：天线阵列，覆盖至少一个频段，用于对空间中的射频能量进行耦合，并输出耦合能量；能量匹配模块，与天线阵列电连接；电源转换模块，与能量匹配模块电连接；能量存储模块，与电源转换模块电连接，用于接收电能，对电能进行存储；数字处理模块，分别与天线阵列和能量匹配模块电连接，用于调节天线阵列接收射频能量的频段以及能量匹配模块的匹配阻抗。本实用新型实施例提供的无线能量吸收系统，通过数字处理模块对天线阵列和能量匹配模块的智能控制，使能量传输最大化，实现射频能量吸收的智能化和高效化。

技术领域

本实用新型实施例涉及通信技术，尤其涉及一种无线能量吸收系统。

背景技术

在生产生活的各个领域，各种功能的设备都在应用中执行各自的功能，很多设备工作时都需要有电源供电，如采用电池供电的方式。

目前，现有的很多小型或者微型设备，特别是便携或者远程电气设备，都是电池供电，但电池需要充电或者定期更换，很多设备在具体应用场景上无法或者不容易通过充电方式或者人工更换方式进行更换电池。而采用太阳能、热能或者机械振动方式来给予能量的补充方案，此类方法有其可行之处，但对于很多微型设备，在体积受限或者地域受限的地方，此类方法无法正常使用。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种无线能量吸收系统，通过数字处理模块对天线阵列和能量匹配模块的智能控制，使能量传输最大化，实现射频能量吸收的智能化和高效化。

本实用新型实施例提供了一种无线能量吸收系统，包括：

天线阵列，覆盖至少一个频段，用于对空间中的射频能量进行耦合，并输出耦合能量；

能量匹配模块，与天线阵列电连接，用于对耦合能量进行阻抗匹配；

电源转换模块，与能量匹配模块电连接，用于接收耦合能量，并对耦合能量进行转换得到稳定的电能；

能量存储模块，与电源转换模块电连接，用于接收电能，对电能进行存储；

数字处理模块，分别与天线阵列和能量匹配模块电连接，用于调节天线阵列接收射频能量的频段以及能量匹配模块的匹配阻抗。

可选的，能量匹配模块包括可变电容匹配单元和能量检测单元，可变电容匹配单元和能量检测单元分别与数字处理模块电连接；

能量检测单元用于检测耦合能量的大小；数字处理模块具体用于：根据耦合能量的大小，调节可变电容匹配单元的电容量以及天线阵列接收射频能量的频段，以使耦合能量最大化。

可选的，可变电容匹配单元包括多个开关电容器，或至少一个压控可变电容器，或开关电容器和压控可变电容器的组合，开关电容器和/或压控可变电容器与数字处理模块电连接。

可选的，数字处理模块还与电源转换模块电连接，用于根据耦合能量的大小，控制电源转换模块对耦合能量进行整流和/或变压。

可选的，电源转换模块包括CMOS、整流二极管、升降压开关电源电路和电荷泵中的至少一种。

可选的，电源转换模块包括整流二极管、升降压开关电源电路和旁路开关；

整流二极管的输入端与能量匹配电路的输出端电连接，整流二极管的输出端与旁路开关的第一端以及升降压开关电源电路的输入端电连接，旁路开关的第二端以及升降压开关电源电路的输出端与能量存储模块的输入端电连接，升降压开关电源电路的控制端以及旁路开关的控制端与数字处理模块电连接。

可选的，数字处理模块还与能量存储模块电连接，用于调节能量存储模块的电能存储量。

可选的，能量存储模块包括多个并联的开关存储单元，各开关存储单元均与数字处理模块电连接。