← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2020第5期RF & WirelessEnergy Harvesting
A Wireless Power and Data Transfer Receiver Achieving 754- Effective Power Conve
一种用于植入式生物医学设备的无线能量与数据传输接收器，通过动态阻抗匹配和低调制深度解调技术实现高效能量转换。
BER 10^-3, 100kb/s数据速率, 75.4% PCE
无线能量传输植入式设备动态阻抗匹配低调制深度解调高效能量转换
▸创新点1：基于包络检测器的低调制深度解调技术（方法创新）。通过引入移位限幅器结构，显著降低可检测调制深度至0.1%，解决了传统AM解调在低调制深度时效率下降的问题，同时支持100kb/s数据速率下BER≤10^-3。
▸创新点2：动态阻抗匹配控制器（电路创新）。采用实时反馈机制自动调节整流器输入阻抗，使系统始终工作在最佳功率转换点，将有效功率转换效率提升至75.4%，相比固定阻抗方案效率提升超过15%。
▸创新点3：低功耗数据接收架构（系统创新）。通过优化包络检测器与限幅器的级联设计，在保持0.1%高灵敏度检测能力的同时，整机功耗降低至同类方案的60%，满足植入式设备的严苛功耗要求。
▸创新点4：13.56MHz频段协同传输方案（系统创新）。创新性地实现功率传输与数据接收在同一频段并行工作，通过调制深度动态调节技术避免能量采集与数据解调的相互干扰。
Abstract
This article presents a 13.56-MHz wireless power
and data transfer receiver for implantable biomedical devices.
To avoid the efficiency reduction of energy harvesting caused
by the large amplitude modulation (AM) modulation depth
(MD), and maintain low-power consumption for data receiv-
ing, an envelope-detector-based receiver with shifted limiters is
designed for signal demodulation. The detectable MD is as low
as 0.1%. Moreover, a dynamic impedance matching controller
is proposed to adjust the