为了缓解目前能源日益紧张的局面,寻找可替代的清洁能量,科学家们提出了基于无线能量传输技术的空间太阳能卫星系统的构想。本论文给出了一种新型的基于人工完美匹配层概念的微波无线能量传输方法,以满足空间太阳能卫星系统的应用。我们将整流二极管镶嵌到优化设计后的人工媒质谐振单元上,再将人工媒质谐振单元周期排列,可以得到一张与空气阻抗和整流电路输入阻抗同时接近完美匹配的整流表面。同时该整流表面自身对高次谐波具有良好的抑制作用,不需要引入额外的射频低通滤波器,从而可以用一个简洁的多层板结构实现。对厚度为四十分之一自由空间波长的整流表面样品,在微波暗室条件下进行测量。测量结果表明该整流表面对功率密度为O.1mW/cm2的正入射的平面电磁波的吸收效率为99.92%,对二次谐波的抑制效果为56.16dB,实测的整流效率也与仿真结果相近。通过在整流表面背面添加一层直流功率合成电路,可以实现对每个单元整流所得的直流能量的整合,并将整合后的直流能量输入到终端负载。将整流表面单元重新设计后还可以实现对圆极化电磁波的吸收,同时将背部直流功率合成电路用微波功率合成电路替代后可以实现先功率合成再整流的过程,这样不仅减少了整流电路的数量,降低了制作成本,还进一步提高了整流效率。本文最后对上述改进思路进行了探索。