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单壁碳纳米管无线瓦斯浓度传感器设计研究
1
作者
刘健
李国民
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2013年第12期80-83,88,共5页
针对物联网远程监测煤矿井下瓦斯浓度，提出基于功能化碳纳米管（FunctionalizedCNTs）的钯负载型单壁碳纳米管（Pd—SWCNTs）的瓦斯浓度传感器解决方案。传感器整体呈可弯折薄片状，集成有天线、T型阻抗匹配网络、CMOS射频／直流（RF...
针对物联网远程监测煤矿井下瓦斯浓度，提出基于功能化碳纳米管（FunctionalizedCNTs）的钯负载型单壁碳纳米管（Pd—SWCNTs）的瓦斯浓度传感器解决方案。传感器整体呈可弯折薄片状，集成有天线、T型阻抗匹配网络、CMOS射频／直流（RF／DC）整流器和Pd—SWCNTs传感器探头等功能模块。传感器构成物联网的感知端，其检测的瓦斯浓度信息由物联网的移动探测器接收并识别。研究表明：在环境温度为18～38℃的煤矿井下，移动探测器采用增益为2．15dBi的天线，发射功率为2W。在距离传感器1m处，对瓦斯的浓度从0增长到100×10-6的过程进行检测。结果显示：探测器接收信号强度标识指标对应增加4dB，相对模拟识别符指标对应增加3％。
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关键词
煤矿物联网
无线瓦斯传感器
碳纳米管
天线
T型匹配网络
rf
dc
整流器
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职称材料
用于射频能量收集的低阈值CMOS整流电路设计
2
作者
徐雷钧
孙鑫
+1 位作者
白雪
陈建锋
《半导体技术》
CAS
北大核心
2024年第4期365-372,共8页
基于TSMC 180 nm工艺,设计了一款高效率低阈值整流电路。在传统差分输入交叉耦合整流电路的基础上,提出源极与衬底之间增加双PMOS对称辅助晶体管配合缓冲电容的改进结构,对整流晶体管进行阈值补偿。有效缓解了MOS管的衬底偏置效应,降低...
基于TSMC 180 nm工艺,设计了一款高效率低阈值整流电路。在传统差分输入交叉耦合整流电路的基础上,提出源极与衬底之间增加双PMOS对称辅助晶体管配合缓冲电容的改进结构,对整流晶体管进行阈值补偿。有效缓解了MOS管的衬底偏置效应,降低了整流电路的开启阈值电压,针对较低输入信号功率,提高了整流电路的功率转换效率(PCE)。同时将低阈值整流电路三级级联以提高输出电压。测试结果显示,在输入信号功率为-14 dBm@915 MHz时,三级级联低阈值整流电路实现了升压功能,能稳定输出1.2 V电压,峰值PCE约为71.32%。相较于传统结构,该低阈值整流电路更适合用于射频能量收集。
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关键词
互补金属氧化物半导体(CMOS)
射频能量收集
低阈值电压
rf
-
dc
整流电路
差分输入交叉耦合整流电路
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职称材料
移动通信信号对射频能量采集系统中RF-DC整流电路的影响分析
被引量：
2
3
作者
王忠川
秦卫平
《通信技术》
2018年第12期3006-3013,共8页
随着无线技术的飞速发展,无线技术传递信息的同时也可以进行能量的传递。空间环境中遍布各种无线信号,特别是移动通信信号,这些信号能量的收集技术已成为科学研究领域的研究热点。随着传感器等微型化、低功耗电子器件的普及,从周围环境...
随着无线技术的飞速发展,无线技术传递信息的同时也可以进行能量的传递。空间环境中遍布各种无线信号,特别是移动通信信号,这些信号能量的收集技术已成为科学研究领域的研究热点。随着传感器等微型化、低功耗电子器件的普及,从周围环境中收集能量为其供电已成为可能。因此,首先介绍射频能量收集系统的各部分组成,分析系统中能量转化效率;其次,介绍射频整流电路;最后,分析移动通信中2G和3G信号,分别是GSM信号、WCDMA信号和CDMA2000信号的特点,以及正弦信号对系统能量转化效率的影响。
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关键词
射频能量收集
无线能量转化
整流电路
能量转化效率
移动通信信号
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职称材料
无线能量传输的整流电路与天线一体化研究
被引量：
1
4
作者
王磊
许高明
《无线通信技术》
2021年第3期23-27,32,共6页
整流电路是无线能量传输的关键器件之一。传统的整流电路与天线一体化设计是将整流电路的输入端口及接收天线的馈电口的阻抗分别匹配至50Ω再相连。以此方法设计的整流电路与天线一体化设计存在插入接口损耗和额外的匹配微带线的缺陷,...
整流电路是无线能量传输的关键器件之一。传统的整流电路与天线一体化设计是将整流电路的输入端口及接收天线的馈电口的阻抗分别匹配至50Ω再相连。以此方法设计的整流电路与天线一体化设计存在插入接口损耗和额外的匹配微带线的缺陷,间接导致射频-直流(RF-DC)的转换效率偏低。因此,本文设计了一款整流电路的输入端口及接收天线的馈电口实现共轭匹配的整流电路与天线一体化设计,其工作频率为3.5GHz,在输入功率为6dBm情况下可获得最佳射频-直流(RF-DC)转换效率63.5%,同时在-9dBm~10dBm的输入功率范围内可实现超过30%的射频-直流(RF-DC)转换效率。
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关键词
无线功率传输
整流电路
天线
射频-直流(
rf
-
dc
)转换效率
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职称材料
题名
单壁碳纳米管无线瓦斯浓度传感器设计研究
1
作者
刘健
李国民
机构
西安科技大学通信与信息工程学院
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2013年第12期80-83,88,共5页
文摘
针对物联网远程监测煤矿井下瓦斯浓度，提出基于功能化碳纳米管（FunctionalizedCNTs）的钯负载型单壁碳纳米管（Pd—SWCNTs）的瓦斯浓度传感器解决方案。传感器整体呈可弯折薄片状，集成有天线、T型阻抗匹配网络、CMOS射频／直流（RF／DC）整流器和Pd—SWCNTs传感器探头等功能模块。传感器构成物联网的感知端，其检测的瓦斯浓度信息由物联网的移动探测器接收并识别。研究表明：在环境温度为18～38℃的煤矿井下，移动探测器采用增益为2．15dBi的天线，发射功率为2W。在距离传感器1m处，对瓦斯的浓度从0增长到100×10-6的过程进行检测。结果显示：探测器接收信号强度标识指标对应增加4dB，相对模拟识别符指标对应增加3％。
关键词
煤矿物联网
无线瓦斯传感器
碳纳米管
天线
T型匹配网络
rf
dc
整流器
Keywords
internet
of
things
methane
concentration
sensor
carbon
nanotube
antenna
T-match
networks
rf
/
dc
rectifier
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
用于射频能量收集的低阈值CMOS整流电路设计
2
作者
徐雷钧
孙鑫
白雪
陈建锋
机构
江苏大学电气信息工程学院
出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2024年第4期365-372,共8页
基金
国家自然科学基金(51741704)
镇江市重点研发计划(GY2021006)。
文摘
基于TSMC 180 nm工艺,设计了一款高效率低阈值整流电路。在传统差分输入交叉耦合整流电路的基础上,提出源极与衬底之间增加双PMOS对称辅助晶体管配合缓冲电容的改进结构,对整流晶体管进行阈值补偿。有效缓解了MOS管的衬底偏置效应,降低了整流电路的开启阈值电压,针对较低输入信号功率,提高了整流电路的功率转换效率(PCE)。同时将低阈值整流电路三级级联以提高输出电压。测试结果显示,在输入信号功率为-14 dBm@915 MHz时,三级级联低阈值整流电路实现了升压功能,能稳定输出1.2 V电压,峰值PCE约为71.32%。相较于传统结构,该低阈值整流电路更适合用于射频能量收集。
关键词
互补金属氧化物半导体(CMOS)
射频能量收集
低阈值电压
rf
-
dc
整流电路
差分输入交叉耦合整流电路
Keywords
complementary
metal
oxide
semiconductor(CMOS)
rf
energy
harvesting
low
threshold
voltage
rf
-
dc
rectifier
circuit
differential
input
cross-coupled
rectifier
circuit
分类号
TN710.4 [电子电信—电路与系统]
TN432
下载PDF
职称材料
题名
移动通信信号对射频能量采集系统中RF-DC整流电路的影响分析
被引量：
2
3
作者
王忠川
秦卫平
机构
南京邮电大学电子与光学工程学院
出处
《通信技术》
2018年第12期3006-3013,共8页
文摘
随着无线技术的飞速发展,无线技术传递信息的同时也可以进行能量的传递。空间环境中遍布各种无线信号,特别是移动通信信号,这些信号能量的收集技术已成为科学研究领域的研究热点。随着传感器等微型化、低功耗电子器件的普及,从周围环境中收集能量为其供电已成为可能。因此,首先介绍射频能量收集系统的各部分组成,分析系统中能量转化效率;其次,介绍射频整流电路;最后,分析移动通信中2G和3G信号,分别是GSM信号、WCDMA信号和CDMA2000信号的特点,以及正弦信号对系统能量转化效率的影响。
关键词
射频能量收集
无线能量转化
整流电路
能量转化效率
移动通信信号
Keywords
Radio
Frequency
Energy
Harvesting(
rf
EH)
wireless
power
transfer
rf
-
dc
rectifier
circuit
Power
Conversion
Efficiency(PCE)
mobile
communication
signals
分类号
O441.4 [理学—电磁学]
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职称材料
题名
无线能量传输的整流电路与天线一体化研究
被引量：
1
4
作者
王磊
许高明
机构
宁波大学信息科学与工程学院
出处
《无线通信技术》
2021年第3期23-27,32,共6页
文摘
整流电路是无线能量传输的关键器件之一。传统的整流电路与天线一体化设计是将整流电路的输入端口及接收天线的馈电口的阻抗分别匹配至50Ω再相连。以此方法设计的整流电路与天线一体化设计存在插入接口损耗和额外的匹配微带线的缺陷,间接导致射频-直流(RF-DC)的转换效率偏低。因此,本文设计了一款整流电路的输入端口及接收天线的馈电口实现共轭匹配的整流电路与天线一体化设计,其工作频率为3.5GHz,在输入功率为6dBm情况下可获得最佳射频-直流(RF-DC)转换效率63.5%,同时在-9dBm~10dBm的输入功率范围内可实现超过30%的射频-直流(RF-DC)转换效率。
关键词
无线功率传输
整流电路
天线
射频-直流(
rf
-
dc
)转换效率
Keywords
wireless
power
transmission
rectifier
circuit
antenna
rf
-
dc
conversion
efficiency
分类号
TN82 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
单壁碳纳米管无线瓦斯浓度传感器设计研究
刘健
李国民
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2013
0
下载PDF
职称材料
2
用于射频能量收集的低阈值CMOS整流电路设计
徐雷钧
孙鑫
白雪
陈建锋
《半导体技术》
CAS
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
3
移动通信信号对射频能量采集系统中RF-DC整流电路的影响分析
王忠川
秦卫平
《通信技术》
2018
2
下载PDF
职称材料
4
无线能量传输的整流电路与天线一体化研究
王磊
许高明
《无线通信技术》
2021
1
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职称材料
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