一种平面阵列接收天线及应用其的无线充电或供电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种平面阵列接收天线，所述的一种平面阵列接收天线满足放射空间等效传输线路、接收天线等效传输线路和接口等效传输线路的特性阻值匹配原理，包括：天线单元，所述天线单元以矩阵的形式印制在电路板的一侧上，所述电路板的另一侧具有均匀的导体面，所述导体面接地；所述天线单元，用于接收无线充电或供电的电磁波信号；所述导体面用于反射所述天线单元未接收到的电磁波；及应用其的无线充电或供电系统。以解决可以将平面天线的反射大，影响传输效率，电磁污染的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种平面阵列接收天线及应用其的无线充电或供电系统
本技术涉及接收天线以及无线充电或供电领域，具体说是一种平面阵列接收天线及应用其的无线充电或供电系统。
技术介绍
以往的接收电磁波无线充电或供电的信号的天线多应用平面天线，其有点是占用空间小，可以简单的贴和在被充电或供电的物体上。但是，此种平面天线的吸收面具有较高的反射率，能够向周边反射大量的电磁波能量，造成电磁辐射，因为部分能量被反射的原因，其传输效率也会降低。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种平面阵列接收天线及应用其的无线充电或供电系统，以解决可以将平面天线的反射大，影响传输效率，电磁污染大的问题。第一方面，本技术提供一种平面阵列接收天线，所述的一种平面阵列接收天线满足放射空间等效传输线路、接收天线等效传输线路和接口等效传输线路的特性阻值匹配原理，所述的一种平面阵列接收天线包括：天线单元，所述天线单元以矩阵的形式印制在电路板的一侧上，所述电路板的另一侧具有均匀的导体面，所述导体面接地；所述天线单元，用于接收无线充电或供电的电磁波信号；所述导体面用于反射所述天线单元未接收到的电磁波；其中，所述放射空间等效传输线路，为接收天线放射空间的等效传输线路；其中，所述接收天线等效传输线路，为所述平面阵列接收天线的等效传输线路；其中，所述接口等效传输线路，为所述平面阵列接收天线的接口等效传输线路。优选地，所述天线单元采用双极天线或圆形共振器中的一种或几种。优选地，所述导体面采用导电性良好的金属材质。优选地，所述导电性良好的金属材质为铜、银或金的一种或几种。优选地，所述矩阵为8或8结构。第二方面，本技术提供了一种无线充电或供电系统，包括：发信装置，所述发信装置包括信号增幅单元和发射天线，所述信号增幅单元与发射天线连接；接收装置，所述接收装置包括接收天线，所述接收天线为上述的平面阵列接收天线；其中，所述发射天线，用于发射无线充电或供电的电磁波信号；其中，所述信号增幅单元，用于控制所述无线充电或供电的电磁波信号的强度和相位；其中，所述平面阵列接收天线，用于接收所述发射天线发射无线充电或供电的电磁波信号。优选地，所述一种无线充电或供电系统还包括目标物体，所述目标物体是为其充电或供电的设备。优选地，所述接收装置还包括：整流单元，所述整流单元分别与所述接收天线和目标物体连接；所述整流单元，用于将所述平面阵列接收天线接收到的无线充电或供电的电磁波信号转换为直流信号。优选地，所述目标物体包括：电池模块，所述电池模块与所述的整流单元连接，用于电能的储存。本技术具有如下有益效果：本技术可以将接收天线的反射成分降低至0%，增加了能量的传输效率，降低了产品在工作时周边产生的电磁污染，提高了产品的可靠性以及安全性。附图说明通过以下参考附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：图1是电磁波无线充电或供电装置系统框图；图2是传输空间、接收天线和接口的高频等价电路图；图3是无反射88双极平面阵列接收天线示意图；图4是无反射8圆形共振器平面阵列接收天线示意图。具体实施方式以下基于实施例对本技术进行描述，但是值得说明的是，本技术并不限于这些实施例。在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本技术。此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本技术的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。图1是电磁波无线充电或供电装置系统框图。如图1所示，电磁波无线充电或供电装置系统系统包含发信装置1和接收装置2。在图1中，发信装置1是用于发射电磁波无线充电或供电信号的装置，发信装置1包括增幅单元11和发射天线12，增幅单元11与发射天线12连接。增幅单元11用于控制发射天线发射出的电磁波信号的强度和其相位，发射天线12用于发射无线充电或供电的电磁波信号。在图1中，接收装置2包括接收天线21和整流单元22，接收天线21与整流单元22连接，接收天线21用于接收发射天线12发射的无线充电或供电电磁波信号，整流单元22将接收天线21接收的无线充电或供电电磁波信号转化为直流信号，整流单元22与目标物体3的电池模块31连接，为目标物体3供电。其中，接收天线21采用无反射的平面阵列天线。接收天线21利用多段匹配方式，用来减少平面天线在接收面处对发射天线12发射无线充电或供电的电磁波信号反射，增加无线充电或供电的电磁波信号吸收效率，并提高安全性，具体见图2、图3和图4的描述。其中，所述高频为500MHz以上。图2是传输空间、接收天线和接口的高频等价电路图，其中，所述高频为500MHz以上。无线充电或供电的电磁波信号传导至图1中的接收天线21之前通过的传导空间的高频等价电路图。因为传导空间只是参与了无线充电或供电的电磁波信号的传导过程，所以传导空间可以被视为放射空间等效传输线路4。如图2所示，放射空间等效传输线路4通过放射空间和接收天线的节点A与接收天线等效传输线路5连接，接收天线等效传输线路5通过接收天线和接收天线接口的节点B与接口等效传输线路6连接。其中，接收天线的节点A和接收天线接口的节点B用于区分空间等效传输线路4的特性阻值、接收天线等效传输线路5和接口等效传输线路6。在图2中，放射空间等效传输线路4为接收天线放射空间的等效传输线路；无线充电或供电的电磁波信号从传导空间由接收天线接收，并传导至天线的接口处，因此接收天线也可以被视为接收天线等效传输线路5；接收天线的接口多用的是SMA接口其实质就是传导线路，SMA接口一端连接图1中的接收天线21，SMA接口另一端连接图1中的整流单元22，因此天线的接口处等价电路图可以视为接口等效传输线路6。在图2中，放射空间等效传输线路4、接收天线等效传输线路5和接口等效传输线路6用于特性阻值匹配，匹配的原则为空间等效传输线路4的特性阻值、接收天线等效传输线路5的特性阻值和接口等效传输线路6的特性阻值相等。也就是说，放射空间等效传输线路4、接收天线等效传输线路5和接口等效传输线路6的匹配条件为：当A端口处的放射空间等效传输线路4的输入特性阻值等于A端口处的接收天线等效传输线路5的输入特性阻值，放射空间等效传输线路4、接收天线等效传输线路5则没有反射波发生；另外，当B端口处的接收天线等效传输线路5的输出特性阻值等于B端口处的接口等效传输线路6的输入特性阻值时，接收天线等效传输线路5和接口等效传输线路6则无反射波发生。其中，接口在高频电路中经常采用SMA接口，其常见的端子特性阻值为50欧姆、75欧姆和100欧姆等，这里所提到的特性阻值为一般情况，不排除有其他的可能性。所以这部分的匹配十分容易，在这里不进行详细描述。图3是无反射88双极平面阵列接收天线示意图，也就是图2中的接收天线等效传输线路5。若放射空间等效传输线路4的传导空间的特性阻值为99.5−j0.3，j是虚数单位，也就是说特性阻值的实部是99.5，其虚部是0.3。因此将设计接收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平面阵列接收天线，其特征在于，所述的一种平面阵列接收天线满足放射空间等效传输线路、接收天线等效传输线路和接口等效传输线路的特性阻值匹配原理，包括：天线单元，所述天线单元以矩阵的形式印制在电路板的一侧上，所述电路板的另一侧具有均匀的导体面，所述导体面接地；所述天线单元，用于接收无线充电或供电的电磁波信号；所述导体面用于反射所述天线单元未接收到的电磁波；其中，所述放射空间等效传输线路，为接收天线放射空间的等效传输线路；其中，所述接收天线等效传输线路，为所述平面阵列接收天线的等效传输线路；其中，所述接口等效传输线路，为所述平面阵列接收天线的接口等效传输线路。

【技术特征摘要】
1.一种平面阵列接收天线，其特征在于，所述的一种平面阵列接收天线满足放射空间等效传输线路、接收天线等效传输线路和接口等效传输线路的特性阻值匹配原理，包括：天线单元，所述天线单元以矩阵的形式印制在电路板的一侧上，所述电路板的另一侧具有均匀的导体面，所述导体面接地；所述天线单元，用于接收无线充电或供电的电磁波信号；所述导体面用于反射所述天线单元未接收到的电磁波；其中，所述放射空间等效传输线路，为接收天线放射空间的等效传输线路；其中，所述接收天线等效传输线路，为所述平面阵列接收天线的等效传输线路；其中，所述接口等效传输线路，为所述平面阵列接收天线的接口等效传输线路。2.根据权利要求1所述的一种平面阵列接收天线，其特征在于，所述天线单元采用双极天线或圆形共振器中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种平面阵列接收天线，其特征在于，所述导体面采用导电性良好的金属材质。4.根据权利要求3所述的一种平面阵列接收天线，其特征在于，所述导电性良好的金属材质为铜、银或金的一种或几种。5.根据权利要求4所述的一种平面阵列接收天线，其特征在于，所述矩阵为88...

【专利技术属性】
技术研发人员：王策，
申请(专利权)人：齐齐哈尔微能电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23