低功耗节点射频供能方法研究与设计

来源 :北方工业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:longwayli
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着射频能量收集技术和无线射频的信号频率范围的来源越来越广,使得低功耗的无线网络节点的自供电,即利用射频能量收集进行自供电成为可能。这一技术的应用使得依靠电池,以及由于微能量限制,特殊的自然环境下不易更换电池的低功耗无线传感节点的使用得到了较大的改善。本文提出了射频信号的收集系统为低功耗的节点供能,而且分析了射频能量信号收集系统的各个模块,同时对于与不同的方案进行对比分析,将最佳方案整合为射频能量信号收集的设计系统。首先,文章对射频信号收集系统的整体电路结构的基本原理进行了分析,并对现有的微能量收集如太阳能,压电能量,射频能量等进行了比照,并且分析其不同的优缺点。再次,剖析了射频信号获取系统的匹配电路,整流倍压电路,基准稳压电路等组成部分的电路结构和基本原理。最后,针对物联网末端的低功耗节点,在已有的电路基础上进行电路改造创新,并在ADS中进行仿真分析。其中本文的射频信号收集系统核心部分提出一种自适应的射频能量信号的转换电路。利用辅助晶体管动态地控制整流器链的阈值电压,设计的电路降低了晶体管正向偏置的阈值电压,增加了收获的功率和输出电压,同时增加了反向偏置的阈值电压,以减少漏电流,防止电容存储能量的损耗,提高了整流倍压电路的转换效率。本文设计的射频能量信号转换系统中包含T型匹配电路,自适应的倍压整流电路的级数为12级,超低功耗基准稳压电路。并将其在ADS中对于射频能量收集系统进行了模块仿真分析和总体的仿真分析,最终得出整流倍压电路的转换效率在-14dBm时达到35.3%,同时,在能量转换时间经过100ms以后,输出负载为1MΩ的输出电压大约为3.2V,达到了低功耗节点的电压工作范围。
其他文献
研制了一种基于STM32的多功能抄表机,集成了多种信息采集模块以及GPS/GPRS二合一模块SIM908,含有多种通信接口和大容量存储空间,利用IAP技术实现多应用加载并设计了二次开发
继发性甲状旁腺功能亢进是慢性肾功能衰竭患昔常见的并发症,常导致患者钙、磷和骨代跗异常..本文同顾性分析了2004年6月至2006年5月我院2l例肾透析患者中继发叩状旁腺增牛的甲状
俄等人将各国的猪繁殖-呼吸综合征(PRRS)防制要点如下:1、特异预防法:国外应用灭活疫苗和活疫苗。俄应用一毒力减弱株的干燥培养病毒疫苗、抗PRRS的乳剂灭活与抗猪细小病毒传
1.Grabb和Studdert采用马疱疹毒Ⅰ型(EHV-1)和Ⅳ型(EHV-4)糖蛋白Gs(gGs)的特异性ELISA。作者用判别日本马匹血清学的EHV-1和EHV-4感染状况。以EHV-1或EHV-4感染马双份血清证
随着科技的发展,科学领域的研究人员在观察和实验中产生的数据规模越来越大,科学分析任务也愈加复杂。新型的阵列数据库和工作流技术逐渐被应用到大规模科学数据的管理和分析中
为提高因素库的智能化,加快因素约简速度,解决静态因素约简不能适应动态变化的数据库的问题以及因素分析表中的因素动态变化的问题,分别提出基于因素空间的增加新对象的约简
患者男性,32岁,因反复发作的右前臂肿痛3年,过度用力后易发作而就诊。临床检查右前臂未发现异常。使用HP4500型彩色多普勒超声诊断仪,线阵探头,频率16~22NHz。超声检查右前臂肘关节
患儿,男,4岁。上腹部不适半年。常规超声检查发现胆囊大小正常,囊壁光滑,囊内见一枚0.5cm×0.4cm强回声,随体位转动有明显移位,后方伴声影。肝内外胆管未见扩张。超声诊断:胆囊内
目的总结肝脏局灶性结节状增生的超声表现。方法62例肝脏局灶性结节增生患者共70个病灶接受了二维灰阶超声和彩色多普勒超声检查,总结病灶的灰阶超声、彩色多普勒超声特征。结