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电磁能量采集技术通过收集周围环境中分布的电磁信号将其转化为电能,可实现为低功耗电子器件自主供电或续航目的,因环境中分布的电磁信号具有持续稳定、分布范围广等优点,致使电磁能量采集技术具有广泛的应用前景和发展空间。本文详细分析了电磁能量采集系统各模块的研究现状,针对整流模块设计了两种匹配整流器,并仿真分析了多音信号对系统性能的影响。本文的主要研究内容及工作成果如下:(1)基于肖特基二极管搭建了串联型、并联型及单阶倍压型三种整流电路,研究分析了负载和输入功率对转换效率的影响,得出单阶倍压型在低输入功率下转换效率最高;为提高整流器的功率转换效率,针对移动通信中的1.8~2.2GHz和无线WiFi中的2.4GHz两个频段进行整流器的阻抗匹配网络设计及制作加工。实测结果表明:在-20dBm的输入功率下,匹配整流器的转换效率约为6%,实测电压约为5.5mV;在-10dBm时,转换效率约为21%,实测电压约为48mV;在0dBm时,转换效率约为43%,实测电压约为358mV。(2)从正弦信号个数、信号间的相位差以及信号间频率间隔三个方面展开研究,分析了多音信号对匹配整流器性能的影响。首先,针对相同频率和不同频率的正弦信号数量的差异进行仿真分析,得出:随着正弦信号个数的增加,在相同频率下匹配整流器的转换效率提高了约10%,在不同频率下匹配整流器的转换效率下降了约7%。其次,针对相同频率和不同频率的正弦信号的相位差进行仿真分析,得出:相同频率的正弦信号,随着信号间相位差的变化整流器的性能影响较大,而不同频率的正弦信号,随着信号间相位差的变化整流器的性能影响不明显。最后,针对两个正弦信号间的频率间隔进行仿真分析,得出:当频率间隔超过一定频率时,整流器的性能下降缓慢。(3)首次针对移动通信信号展开研究,分析其对匹配整流器的性能影响。首先针对移动通信中的GSM信号、WCDMA信号以及CDMA2000信号进行仿真分析,得出在低输入功率下CDMA2000信号的整流器性能最好。然后通过WCDMA信号、CDMA2000信号与CW信号之间的对比分析,得出影响整流器性能的主要因素有峰均比、码元速率以及信号带宽等。在-10dBm的输入功率下,CDMA2000信号、CW信号和WCDMA信号的转换效率分别为37%、31%和24%,以及输出电压分别为518mV、362mV和229mV。