← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2024第9期RF & Wireless180nmEnergy Harvesting
A High-Efficiency Low-Cost Multi-Antenna Energy Harvesting System With Leakage S
提出一种多天线射频能量收集系统，通过泄漏抑制和共享缓冲电容实现高效低成本。
180nm CMOS, 1.8V, 44%峰值转换效率
多天线能量收集泄漏抑制自适应补偿最大功率点跟踪
▸创新点1：泄漏抑制整流器（电路创新） - 采用自适应阈值补偿（AVC）和RF开关技术，实现自关闭操作，有效防止并联整流器间的功率泄漏问题，提升系统整体效率。在-10dBm和+4dBm输入功率下分别实现37%和38%的转换效率。
▸创新点2：自适应阈值补偿技术（方法创新） - 通过MPPT模块动态估算输入功率并驱动AVC电路，优化整流器阈值电压补偿，显著提升整流效率（峰值PCE达44%），同时辅助泄漏抑制功能。
▸创新点3：单缓冲电容共享设计（系统创新） - 多天线系统共用单一缓冲电容，降低硬件成本（芯片面积仅0.89mm²），同时通过协调控制维持各通道能量收集稳定性，实测表明天线数量从1增至3时输出功率显著提升。
▸创新点4：快速仿真建模方法（方法创新） - 提出精确的整流器模型，将整流器-DC/DC两级拓扑的系统仿真时间大幅缩短，加速设计迭代过程。
Abstract
This article presents a multi-antenna RF energy
harvester (MARFEH) with leakage suppression to achieve high
output power and avoid the effects of interference and blind spots
in the room, and all the RF rectifiers share only one buffering
capacitor to achieve low cost. The proposed leakage-suppressed
rectifier utilizing adaptive VTH compensation (A VC) and an RF
switch can achieve self-turned-off operation to prevent power
leakage due to power imbalance among all the parallel-connected
rectifier