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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:姜佑樺
研究生(外文):You-Hua Jiang
論文名稱:工作於2.4GHz頻段之無線供電系統設計
論文名稱(外文):The Design of Wireless Power Transmission with Yagi-Uda Antenna for 2.4GHz Band
指導教授:潘宗龍林偉誠林偉誠引用關係
指導教授(外文):Zong-Long PanWei-Cheng Lin
學位類別:碩士
校院名稱:義守大學
系所名稱:電機工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2016
畢業學年度:104
語文別:中文
論文頁數:65
相關次數:
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本論文主要研究於 2.4 GHz 頻段之無線供電系統,乃由於近年來手機使用率及普遍性日漸提高,WLAN無線網路也逐漸普及的情況下,相對的手機耗電量也非常迅速但又不希望另加攜帶行動電源的情況下,有鑒於此此提出以WLAN無線網路作為供電能源的概念。
無線供電中可分兩部分研究,第一部分為天線接收部分,第二部分為電壓整流輸出部分,故文中分兩部分作為研究方向,分別為八單元八木天線之改良,其主要調整八單元八木天線之引向單元間距及長度以改進極化方向成為較高增益的天線,激勵單元的寬度增加又可使天線頻寬較為寬裕,透過網路分析儀量測下可得其2.45GHz反射係數為-40dB,阻抗約為52-j0.1Ω。第二部分整流輸出部分則改善末端之輸出電壓,採2或3階的倍壓電路增加供電的電壓,若直接串接在訊號產生器以14dBm下,其倍壓電路輸出可達11伏特,而在同樣條件下,透過天線輻射接收情況下,且天線與倍壓電路為不匹配之實際測量可達到直流輸出5.2 伏特。

In this thesis, in the 2.4 GHz band of Wireless power transmission system, the case in recent years was due to rising mobile phone usage and universality, WLAN Wi-Fi Internet are becoming more common, the relative power consumption of the phone is very fast but do not want action to bring the case plus power supply, in view of the proposed concept to WLAN Wi-Fi as charging energy.

The wireless power transmission system research can be divided into two parts, the first part of the antenna receiving portion, the second part is the rectified voltage output section, so the text in two parts as the research directions were modified eight element Yagi antenna, its major adjustments eight modules Yagi the lead unit and the length of the pitch to improve the polarization direction becomes higher gain antenna to increase the width of the excitation unit and antenna bandwidth can more comfortably through the next network analyzer can measure the reflection coefficient obtaining 2.45GHz - 40dB, impedance is about 52-j0.1Ω. The second part is to improve rectifier output end portion of the output voltage, picking two or three times doubler circuit ,if directly connected in series to at 14dBm signal generator, the voltage doubler circuit which outputs up to 11 V , and in under the same conditions, through the lower reception antenna radiation and antenna and voltage doubler actual measurement does not match up to the DC output of 5.2 volts.

中文摘要 I
英文摘要 II
誌謝 III
目錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 X
第一章 序論 1
1.1、前言 1
1.2、研究背景 1
1.3、研究目的 3
1.4、論文架構 4

第二章 射頻無線供電系統概要 6
2.1、射頻無線供電之概述 6
2.2、射頻無線供電架構 7
2.3、射頻無線供電天線基本要件與選擇 8
2.3.1射頻無線供電天線基本要件與選擇 8
2.3.2射頻無線供電整流電路基本要件 9
2.3.3整流電路二極體選擇 9
2.3.4整流電路電容選擇 9

第三章 基本微帶天線理論 11
3.1、微帶天線簡介 11
3.1.1微帶天線結構與特點 12
3.1.2微帶天線電流饋入方式 12
3.1.3微帶天線設計公式 14
3.2、基本天線參數理論 16
3.2.1天線阻抗及輻射率 16
3.2.2有效接收面積 18

第四章 八木天線設計 21
4.1、八木天線簡介 21
4.1.1八木天線原理 22
4.2、三單元八木天線設計 24
4.2.1偶極天線設計 24
4.2.2三單元八木天線模擬與量測結果 27
4.3、多單元八木天線設計及模擬結果 28
4.3.1引向單元參數對整體天線參數之影響 28
4.4、八單元八木天線模擬與量測 33
4.4.1八單元八木天線模擬 33
4.4.2八單元八木天線量測 34
4.5、八單元八木天線結論 37

第五章 全波三階倍壓電路整流設計與天線整合 38
5.1、整流電路原理 38
5.2、三階全波倍壓整流電路原理 40
5.3、三階全波倍壓整流電路設計與量測 42
5.4、射頻無線供電整合電路量測 46
5.5、射頻無線供電整合電路結論 49

第六章 結論與未來展望 50
參考文獻 52

[1] 戴明淳,應用於2.4GHz頻段之無線供電系統研究,碩士論文,光電與
通訊工程研究所,國立高雄應用大學,2013 年7 月。
[2] Saad Bin Alam, Mohammad Sakib Ullah and Sanjida Moury,Design of A
Low Power 2.45 GHz RF EnergyHarvesting Circuit for Rectenna,
Department of Electrical Engineering and Computer Science, North South
University, 2013 IEEE
[3] 李康銘,微帶八木天線設計與研究,碩士論文,資訊應用產業碩士專班,
台北城市科技大學,2015 年6 月
[4] 黃耿毅,剖風儀之關鍵零組件-印刷式八木天線設計,碩士論文,通訊
工程研究所,國立中央大學,2004 年6 月。
[5] J. R. James, and P. S. Hall, Handbook of Microstrip Antennas, IEE, Peter
Peregrinus Ltd., 1989.
[6] J. D. Kraus, and R. J. Marhefka, Antennas for All Applications, 3rd Ed.,
McGRAW-Hill, 2003.
[7] N. N. Rao, Elements of Engineering Electromagnetics, 6th Ed., Pearson
Prentice Hall Pearson Education, Inc., 2004
[8] 白光弘,天線原理及應用,國立編譯館主編,明文書局印行 ,1992
年7月。
[9] http://www.antenna-theory.com/cn/basics/friis.php
[10] D. K. Cheng, Fundamentals of Engineering Electromagnetics, 1st Ed.,
Addison-Wesley Publishing Company Inc., 1993.
[11] B.-H. Sun, S.-G. Zhou, Y.-F. Wei, and Q.-Z. Liu, Modified Two-Element
Yagi-Uda Antenna with Tunable Beams, Progress In Electromagnetics
Research, PIER 100, 2010
[12]Wenbo Zeng, Jia Zhao, Microstrip Yagi-Uda Antenna for 2.45 GHz RFID
53
Handheld Reader ,International Journal of Digital Content Technology and
its Applications(JDCTA)Volume6,Number4,March 2012
[13] Pristin K Mathew,A Three Element Yagi Uda Antenna for RFID Systems ,
2014 IJEDR | Volume 2, Issue 1
[14] G. Y. Chen, and J. S. Sun, “A Printed Dipole Antenna with Microstrip
Tapered Balun, ”Microwave and Optical Technology Letter, vol. 40, pp.
344-346, Jul. 2003.
[15] http://www.aimspress.com/article/10.3934/energy.2015.2.184/fulltext.html
[16] http://www.intechopen.com/books/wireless-sensor-networks-technology-a
nd-applications/radio-triggered-power-management-in-wireless-sensor-net
works
[17] Aakib J. Sayyad, N. P. Sarvade, Wireless Power Transmission for
Charging Mobiles, Electrical Engineering Department, VJTI, Mumbai,
India,Volume 12 Number 7 - Jun 2014
[18] Ugur Olgun, Chi-Chih Chen and John L. Volakis, Wireless Power
Harvesting with Planar Rectennas for 2.45 GHz RFIDs,ElectroScience
Laboratory, Department of Electrical & Computer Engineering, The Ohio
State University ,2010 IEEE
[19] 蔡瑞得,平面微帶八木天線設計,碩士論文,通訊資訊數位學習碩士
在職專班,國立中正大學,2010 年8 月。
[20] Warren L. Stutzman, Gary A. Thiele, Antenna Theory and Design, New York: John Wiley & Sons,1998

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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