摘要:本文提出一种具有超宽输入功率范围的三路整流电路.通过在三条整流支路中采用不同阈值电压的二极管,使每条支路对不同输入功率进行高效整流,三条整流支路协同作用,使所提出的整流电路能够在超宽输入功率范围内保持高效率工作;设计并实现了一个工作在2.4 GHz的三支路整流电路,三条整流支路分别实现在-10~11、11~24和24~35 dBm的功率范围内,效率保持在30%以上.测试结果表明:在-6~25 dBm的输入功率范围内,电路的转换效率均可保持在40%以上,最高效率可以达到71.2%.所提出的整流电路对输入功率的灵敏度较低,能够在超宽输入功率范围内实现高效率能量转换,可用于能量收集或动态无线能量传输系统中.

摘要:基于InGaP/GaAs HBT工艺设计了一款工作频段为2.5~2.7 GHz的高效率低谐波失真的功率放大器.该功放通过在输出匹配网络中引入多个LC谐振网络组合有效抑制了在负载处的高次谐波能量，进而提高了效率.仿真结果表明，该功率放大器在4.5 V的供电电压下，可以在2.5~2.7 GHz工作频率范围内实现37.6 dB的高增益输出，饱和输出功率可达32 dBm以及对应大于36%的功率附加效率（PAE），二次和三次谐波都小于-60 dBc.

摘要:微波输能（MPT）技术通过微波波束在两点之间进行能量的无线传输，可用于太阳能卫星、近空间飞行器、无线传感器等.整流天线将微波能量捕获并转换为直流，是MPT系统的关键部件.首先，从拓展工作频带、输入功率范围和负载范围等方面对整流天线最新研究进展进行概述，然后分析了其核心器件整流电路的拓扑结构及相应适用场合，对有效设计整流天线的步骤进行综合，最后分析了整流天线技术存在的问题，并指出了MPT技术未来的发展方向.

摘要:无线能量传输可以摆脱线缆的限制，实现传感器的远距离无线充电、无电池设备的低功率能量收集等.首先介绍了无线能量传输的研究意义和工作原理，接着引出了其接收端的整流电路效率易受到输入功率波动影响的问题，并简要介绍了目前的一些解决方案；在此基础上介绍了3种采用无源网络减小对输入功率敏感的整流电路结构，这些结构能使电路在更宽的功率范围内实现高效率整流；最后展望了微波整流电路未来的一些研究方向.

摘要:近年来，超材料打破了传统材料或结构的物理极限，为高效率发射天线的发展开辟了崭新的研究空间，获得了愈来愈广泛的关注.首先介绍了超材料的理论和结构研究概况，然后针对几种新型超材料技术在提高平面天线单元效率的研究工作进行了详细介绍和分析，包括非周期超材料技术、超材料作为新型辐射元或低剖面反射板等方面.最后，针对无线能量收集系统对高效率天线阵列的需求，介绍了高次模激励技术和新型低损耗传输线技术，以此降低阵列馈电网络的损耗，从而提高系统的整体效率.

摘要:为了提高磁耦合谐振式无线能量传输系统的效率，本文提出了一种新型的双频无线能量传输的发射和接收装置.在发射端和接收端中，该装置在发射端和接收端中均采用一个馈电线圈对两个谐振线圈馈电；两个谐振线圈工作在不同的频率并通过磁耦合的方式把能量从发射端向接收端同频传输.由于两个谐振线圈均参与了能量传输，所以该传输装置能在较远的距离实现效率较高的双频能量传输.为了验证该理论模型的特性，本文将其设计在PCB板材上并进行仿真和实验测试.仿真和实验结果表明：该双频磁谐振耦合无线能量传输装置的能量传输频率为6.78和13.56 MHz；在传输距离为装置尺寸60%时达到最高效率，其最高效率分别为88.5%和56.7%.

摘要:整流天线效率对远距离微波能量传输的整体效率至关重要.针对传输系统接收整流端效率提升的需求，提出了一种多界面匹配高效微波整流天线的设计方法.首先对整流天线的效率给出了数学描述，并据此在能量波束入射界面、能量转移界面、能量转换界面、直流合成界面提出了匹配原理和方法.多界面匹配联合就形成了高效整流天线设计方法.最后，根据相关匹配原理进行了实验验证，证实了对波阻抗匹配和输入阻抗匹配的分析.

摘要:设计了一款针对WiFi信号的环境能量采集系统，工作频率范围从2.4 GHz到2.485 GHz.该系统采用了4倍压整流电路，并设计了从天线到整流电路的宽带匹配电路，提升了能量采集的效率.设计的宽带匹配电路在WiFi工作频率范围内，S11均小于-10 dB.整流电路可将采集信号增加4倍，能有效提高RF-DC转换效率.测试结果表明，所设计的电路达到了设计要求，在-10 dBm的输入功率下，达到了40%的RF-DC转换效率，并使超级电容在30 min内采集到了257 mV的电压.

摘要:提出将射流冲击技术应用于路面积冰去除,将具有一定温度、压力、流量等射流参数的蒸汽流体,经过射流管上的细孔喷出,冲击冰路结合处,使该区域温度迅速升高至融化,实现积冰与路面的快速分离,结合铲斗,将冰层推走.利用Gambit和Fluent流体仿真软件建立射流除冰的数值模型,研究不同孔径大小和分布规律对除冰效率的影响规律.仿真研究结果表明:随着区域内射流孔分布密度的增加,除冰效率也相应增大,其中8孔射流嘴除冰效率达到了24 km/h,但随着孔数的增加,除冰效率并不成单调性增长,需要选择合适的最优值.

摘要:我国钢铁产量连续11 a位居世界第一,同时也消耗了大量的化石燃料,排放出大量的温室气体．根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的通用方法计算我国钢铁工业的碳排放情况并进行研究分析．结果显示:1994—2006年内钢铁工业碳排放量平均占碳总排放的14％,煤炭类能源产生的CO2平均占钢铁工业碳排放量的97％,钢铁年产量的增长伴随着CO2排放量的增加且两者的相互依赖性有加强的趋势,但1994—2006年内吨钢CO2排放量呈降低的趋势．因此,钢铁工业是我国碳减排的重点行业,其碳减排工作应该尽快展开,而优化能源消费结构是最有效的减排路径,此外也要加强技术创新或是引进国外先进技术以提高能源利用效率．