越大,當(dāng)能量信號越小時,第一參考電壓和第二參考電壓變小,對于第一參考電壓和第二參考電壓的取值可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定,對此本發(fā)明實(shí)施例并不限定其取值,但是兩個參考電壓需要滿足一定的關(guān)系,即第一參考電壓小于第二參考電壓。并且每級整流支路的整流電路中二極管的數(shù)量可以相同也可以不同。
[0060]從上述技術(shù)方案可知,微波能量采集裝置包括多級整流支路,且每級整流支路上設(shè)置有一整流電路,每級整流支路的初始狀態(tài)為連通本級整流支路,且第η級整流支路在不同能量信號下始終維持在連通本級整流支路下,第一級至第η-1級整流支路中的任意一級整流支路則可以根據(jù)本級整流支路中整流電路的輸入電參數(shù),來控制不同級整流支路的連通情況,這樣在不同電參數(shù)情況下,連接到整流支路中的整流電路發(fā)生變化,實(shí)現(xiàn)根據(jù)能量信號的大小來動態(tài)調(diào)整整流電路。并且能量信號的轉(zhuǎn)換與整流二極管的數(shù)量之間是一種正對應(yīng)關(guān)系,因此通過能量信號的變化來控制接入的整流電路的數(shù)量,從而實(shí)現(xiàn)通過能量信號的變化來控制接入的整流二極管的數(shù)量,進(jìn)而可以保證在不同的量信號下都能得到較高的射頻-直流轉(zhuǎn)換效率。
[0061]與上述方法實(shí)施例相對應(yīng),本發(fā)明還提供一種微波能量采集裝置,其中微波能量采集裝置包括第一級至第η級整流支路,每級整流支路上設(shè)置有一整流電路,η為大于I的整數(shù),η表示微波能量采集裝置中整流支路的總數(shù)。在本發(fā)明實(shí)施例中微波能量采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示,可以包括:
[0062]劃分單元11,用于將獲取到的能量信號劃分給微波能量采集裝置的各級整流支路,其中第一級至第η級整流支路的初始狀態(tài)為連通本級整流電路,且第η級整流支路在不同能量信號下始終維持在連通本級整流電路下。
[0063]在本發(fā)明實(shí)施例中能量信號可以是將接收到的微波能量信號轉(zhuǎn)換得到的高頻電流信號,這個高頻電流信號會根據(jù)整流支路的總數(shù)被均分,均分后得到的各路高頻電流信號會輸入到本級整流支路上。當(dāng)然高頻電流信號還可以采用非均分方式進(jìn)行劃分,使得輸入到每級整流支路上的高頻電流信號可以相同也可以不同,例如按照每級整流支路中整流電路的處理能力為其分配相應(yīng)的高頻電流信號。并且在本發(fā)明實(shí)施例中能量信號可以由微波能量采集裝置中的能量采集模塊得到,如圖7所示。當(dāng)能量采集模塊采集到微波能量信號后會將其轉(zhuǎn)換為高頻電流信號,其中能量采集模塊可以是一個單天線或者是一個天線陣列,當(dāng)然能量采集模塊還可以是獨(dú)立于微波能量采集裝置的一個模塊,單用于采集微波能量信號。
[0064]控制單元12,用于對第一級至第η-1級整流支路中任意一級整流支路的控制過程為:獲取第i級整流支路的電參數(shù),并基于第i級整流支路的電參數(shù),控制不同級整流支路的連通情況,這樣就可以基于每級整流支路的電參數(shù)控制與能量信號連接的整流電路,以使接入的整流電路可以根據(jù)能量信號的變化動態(tài)調(diào)整。并且能量信號的轉(zhuǎn)換與整流二極管的數(shù)量之間是一種正對應(yīng)關(guān)系,因此通過能量信號的變化來控制接入的整流電路的數(shù)量,從而實(shí)現(xiàn)通過能量信號的變化來控制接入的整流二極管的數(shù)量,進(jìn)而可以保證在不同的量信號下都能得到較高的射頻-直流轉(zhuǎn)換效率,其中射頻-直流轉(zhuǎn)換效率是從射頻這種類型的能量信號轉(zhuǎn)換為直流信號的轉(zhuǎn)化率。
[0065]在這里需要說明的一點(diǎn)是:第i級整流支路的能量信號是將獲取到的能量信號均分后的信號,比如整流支路的總數(shù)為η時,第i級整流支路的能量信號=獲取到的能量信號/Ho其也可以是按照第i級整流支路中整流電路的處理能力為其分配相應(yīng)的能量信號。
[0066]在本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)2彡i彡η-1時,控制單元12用于:當(dāng)?shù)趇級整流支路的負(fù)載電壓小于第一參考電壓時,控制第i級整流支路的能量信號輸入第i+Ι級整流支路中,以及用于當(dāng)?shù)趇級整流支路的負(fù)載電壓大于第二參考電壓時,控制第i_l級整流支路的能量信號輸入第i_l級整流支路中,其中第二參考電壓大于第一參考電壓。
[0067]當(dāng)?shù)趇級整流支路為第I級整流支路時,控制單元12用于:當(dāng)?shù)趇級整流支路的負(fù)載電壓小于第一參考電壓時,控制第i級整流支路的能量信號輸入第i+Ι級整流支路中。
[0068]為了實(shí)現(xiàn)在不同負(fù)載電壓下控制第i級整流支路的能量信號輸入哪級整流支路,本發(fā)明實(shí)施例提供的微波能量采集裝置還可以通過在每級整流支路上設(shè)置開關(guān)控制模塊的方式來實(shí)現(xiàn)。具體的,本發(fā)明實(shí)施例中微波能量采集裝置還包括開關(guān)控制模塊,且第一級至第η-1級整流支路上均設(shè)置有一開關(guān)控制模塊,在整流支路的初始狀態(tài)下所述每級整流支路上的開關(guān)控制模塊連通至本級整流支路,如圖3所示。
[0069]在圖3所示微波能量采集裝置中,在不同負(fù)載電壓下控制第i級整流支路的能量信號輸入不同級整流支路的可行方式是:當(dāng)?shù)趇級整流支路的負(fù)載電壓小于第一參考電壓時,控制單元12控制第i級整流支路的開關(guān)控制模塊連通第i+Ι級整流支路;當(dāng)負(fù)載電壓大于第二參考電壓時,控制單元12控制第1-Ι級整流支路的開關(guān)控制模塊連通第1-Ι級整流支路。
[0070]優(yōu)選的,每個開關(guān)控制模塊均包括一單刀雙擲開關(guān),其中第i級整流支路上的所述單刀雙擲開關(guān)的第一控制端與本級整流支路上的整流電路連接,第i級整流支路上的單刀雙擲開關(guān)的第二控制端與第i+Ι級整流支路上的整流電路連接,且在整流支路的初始狀態(tài)中每級整流支路上的單刀雙擲開關(guān)偏置第一控制端,如圖4所示,這樣每級整流支路中開關(guān)控制模塊連通至本級整流支路,使得每級整流支路的初始狀態(tài)為連通本級整流支路。
[0071]當(dāng)?shù)趇級整流支路的負(fù)載電壓小于第一參考電壓時,控制單元12控制第i級整流支路的單刀雙擲開關(guān)偏置第二控制端,如圖5中虛線框所示位置,這樣第i級整流支路的能量信號輸入至第i+Ι級整流支路的整流電路中,且第i級整流支路的整流電路不再參與射頻到直流的轉(zhuǎn)換過程。
[0072]當(dāng)?shù)趇級整流支路的負(fù)載電壓大于第二參考電壓時,控制單元12控制第1-Ι級整流支路上的單刀雙擲開關(guān)偏置第一控制端,這樣第i_l級整流支路的能量信號輸入至本級整流支路的整流電路中,第i_l級整流支路的整流電路參與射頻到直流的轉(zhuǎn)換過程。
[0073]在這里需要說明的一點(diǎn)是:每級整流支路中的負(fù)載電壓包括:第一電壓和第二電壓,其中第一電壓為本級整流支路中負(fù)載模塊給本級整流支路中開關(guān)控制模塊提供的電壓信號,第二電壓為本級整流支路中負(fù)載模塊給上級整流支路中開關(guān)控制模塊提供的電壓信號為第二電壓。當(dāng)?shù)趇級整流支路的第一電壓小于所述第一參考電壓時,控制第i級整流支路的能量信號輸入第i+Ι級整流支路的整流電路中;當(dāng)?shù)趇級整流支路的第二電壓大于第二參考電壓時,控制第1-ι級整流支路的能量信號輸入第1-ι級整流支路。
[0074]其中負(fù)載模塊如圖6所示負(fù)載模塊不包括非門,非門屬于控制模塊,(虛線圖中包含了非門),每級整流支路的整流電路的輸出端連接有一負(fù)載,負(fù)載的另一端接地,負(fù)載與整流電路的輸出端的連接點(diǎn)經(jīng)過非門連接到本級整流支路的單刀雙擲開關(guān),作為控制本級單刀雙擲開關(guān)的第一電壓。且同時負(fù)載與整流電路的輸出端的連接點(diǎn)引出一條線路連接到上一級整流支路的單刀雙擲開關(guān),作為控制上一級單刀雙擲開關(guān)的第二電壓。并且上述圖7所示的劃分單元可以是上述圖3至圖6中的N分功分器,用于將能量采集模塊得到的高頻電流信號進(jìn)行劃分,劃分后的每路信號輸入至各級整流支路中。此外圖6中還包括一電源信號,所述電源信號在整流支路的初始狀態(tài)下為單刀雙擲開關(guān)提供一個正電壓信號,使單刀雙擲開關(guān)偏置第一控制端,這樣每級整流支路的初始狀態(tài)為連通本級整流支路。但是所述電源信號的有效時間較短,當(dāng)微波能量采集裝置得到高頻電流信號后,電源信號失效。
[0075]還需要說明一點(diǎn):在本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)能量信號被均分給每級整流支路時,每級整流支路的第一參考電壓相同,且每級整流支路的第二參考電壓也相同。當(dāng)能量信號被非均分給每級整流支路時,每級整流支路則需要按照其得到的能量信號來設(shè)定第一參考電壓和第二參考電壓,具體的當(dāng)能量信號越大時,第一參考電壓和第二參考電壓越大,當(dāng)能量信號越小時,第一參考電壓和第二參考電壓變小,對于第一參考電壓和第二參考電壓的取值可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定,對此本發(fā)明實(shí)施例并不限定其取值,但是兩個參考電壓需要滿足一定的關(guān)系,即第一參考電壓小于第二參考電壓第一參考電壓小于第二參考電壓。并且每級整流支路的整流電路中二極管的數(shù)量可以相同也可以不同。
[0076]從上述技術(shù)方案可知,微波能量采集裝置包括多級整流支路,且每級整流支路上設(shè)置有一整流電路,每級整流支路的初始狀態(tài)為連通本級整流支路,且第η級整流支路在不同能量信號下始終維持在連通本級整流支路下,第一級至第n-1級整流支路中的任意一級整流支路則可以根據(jù)本級整流支路中整流電路的輸入電參數(shù),來控制不同級整流支路的連通情況,這樣在不同電參數(shù)情況下,連接到整流支路中的整流電路發(fā)生變化,實(shí)現(xiàn)根據(jù)能量信號的大小來動態(tài)調(diào)整整流電路。并且能量信號的轉(zhuǎn)換與整流二極管的數(shù)量之間是一種正對應(yīng)關(guān)系,因此通過能量信號的變化來控制接入的整流電路的數(shù)量,從而實(shí)現(xiàn)通過能量信號的變化來控制接入的整流二極管的數(shù)量,進(jìn)而可以保證在不同的量信號下都能得到較高的射頻-直流轉(zhuǎn)換效率。
[0077]最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實(shí)體或者操作與另一個實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包