针对混合无线应用的循环极化超表面天线的研究
Bikash Ranjan Behera1, Mohammed H Alsharif2, Abu Jahid3
1Department of Electronics and Communication Engineering, Vel Tech Rangarajan Dr. Sagunthala R&D Institute of Science and Technology (Deemed-To-Be-University), Chennai 600062, Tamil Nadu, India.
Micromachines
|December 23, 2023
概括
本研究介绍了一种用于物联网 (IoT) 设备的新型天线设计,可实现高效的射频 (RF) 能量采集,以可持续地为传感器提供动力. 创新的Y形单极天线与智能超表面优化性能,减少电池依赖.
科学领域:
- 电气工程 电气工程
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
- 无线通信无线通信
背景情况:
- 物联网 (IoT) 设备的扩散需要可持续的电力解决方案.
- 目前的物联网电源策略在确保不间断的功能和电池寿命方面面临挑战.
- 无线电频率 (RF) 能量收集为物联网设备提供动力提供了一个有希望的替代方案.
研究的目的:
- 为物联网应用开发一个高效的射频能量采集系统.
- 设计一个宽带,偏振可重新配置的天线来增强能量捕获.
- 使用人工智能驱动的技术优化天线性能,以提高收益和带宽.
主要方法:
- 一个Y形印制的单极天线被设计和修改为使用射频PIN二极管的极化重新配置.
- 一个智能超表面,通过代用模型辅助微分演化 (SADEA) 算法调整,被集成以优化天线参数.
- 该天线的性能被评估为阻抗带宽,轴带宽,增益和RF-DC转换效率与集成的整流器.
主要成果:
- 开发的天线实现了 48.45% (3.27-5.85 GHz) 的宽阻带宽和 25.96% (4.19-5.44 GHz) 的轴带宽.
- 记录了超过8.45dBic的峰值增强,表明信号接收效率高.
- 集成系统的最大射频-直流转换效率为73.82%,直流输出功率为5.44V.
结论:
- 拟议的天线和射频能量采集系统有效地解决了物联网设备的电源供应挑战.
- 这项技术可以为智能传感器提供可持续的电力,减少对传统电池的依赖.
- 这些发现支持将射频能量采集集成到混合无线应用中,以提高可持续性.
关键词:
物联网应用物联网应用物联网应用.收获RF能量的RF能量采集萨迪亚 萨迪亚 萨迪亚人工智能 (AI) 是一种人工智能.智能地表表面是智能地表表面.一个断天线天线.两极分化是一种极化.智能传感器智能传感器更多相关视频
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