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JSSC 2024第8期RF & Wireless65nmPower AmplifierNeural Network Accelerator

A 1356-MHz Single-Input Dual-Output Wireless Power and Data Transfer System for

一种用于生物植入物的13.56MHz单输入双输出无线功率与数据传输系统，采用可重构功率放大器和动态功率分配方案。
423.75 kb/s上行数据速率，6mm距离下62.7%功率传输效率
无线功率传输数据传输生物植入物可重构功率放大器动态功率分配
▸创新点1：可重构功率放大器（RPA）是一种电路创新，通过动态调整工作模式（如E类/F类切换）以适应不同负载条件，显著提升轻载效率（实测最高62.7% PTE），相比传统固定模式PA效率提升超20%。
▸创新点2：单输入双输出（SIDO）整流器属于系统级创新，利用单一接收线圈生成1.2V/2.5V双路稳压输出，通过反射阻抗差异实现数据与功率并行传输（423.75kb/s上行速率），解决了生物植入体多电压域供电难题。
▸创新点3：动态功率分配（DPD）方案为方法创新，通过实时监测负载需求调整输出占空比（如1.2V/2.5V通道比例），在6-15mm距离范围内维持50.8%-32.4%的PTE，优化了能量分配效率。
▸创新点4：反射阻抗复用技术是通信方法创新，利用双输出端的不同反射阻抗特性实现带内数据回传，无需额外数据线圈，在15mm距离仍保持稳定通信，简化了系统复杂度。
Abstract
A 13.56-MHz single-input dual-output (SIDO) wire- less power and data transfer (WPDT) system designed for bio-implants is presented. The system incorporates a recon- figurable power amplifier (RPA) and an SIDO rectifier that generates regulated outputs of 1.2 and 2.5 V for different functional blocks of a bio-implant. A dynamic power distribution (DPD) scheme is employed to adjust the duty ratios of the outputs based on changing load conditions. The WPDT system makes use of the different reflect