← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2021第7期RF & Wireless65nmEnergy HarvestingPhased Array
Dynamic Focusing of Large Arrays for Wireless Power Transfer and Beyond
提出动态聚焦大阵列电磁功率的架构、电路与算法，应用于无线能量传输等。
400元素阵列，65-nm CMOS，10 GHz
无线能量传输动态聚焦正交基CMOS射频集成电路
▸创新点1：动态3D聚焦算法 - 提出了一种自适应算法，能够在未知接收器位置的情况下实现电磁能量的动态聚焦，适用于辐射近场和远场区域。
▸创新点2：正交基相位控制 - 利用Hadamard和伪Hadamard矩阵构建正交和伪正交掩码，实现多元素相位的同步控制，提升动态范围和聚焦效率。
▸创新点3：无需工厂校准的能量聚焦 - 通过生成和恢复单元（GU和RU）的协作，实现快速可靠的能量聚焦，无需工厂校准，降低了系统部署成本。
▸创新点4：高性能无线能量传输 - 采用65-nm CMOS IC阵列，实现400元素的模块化WPT-AD系统，在1米以上距离传输超过2W的直流功率，并在10米以上距离动态投射能量。
Abstract
We present architectures, circuits, and algorithms
for dynamic 3-D lensing and focusing of electromagnetic power
in radiative near- and far-field regions by arrays that can be
arbitrary and nonuniform. They can benefit applications such
as wireless power transfer at a distance (WPT-AD), volumet-
ric sensing and imaging, high-throughput communications, and
optical phased arrays. Theoretical limits on system performance
are calculated. An adaptive algorithm focuses the power at the
receiver(s) witho