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本文基于微带电路原理,对应用在ISM波段的2.45GHz整流天线进行了研究和设计。首先对2.45GHz整流天线的各组成部分:接收天线、低通滤波器、微波整流电路分别进行了研究和设计,在此工作基础上将各部分微带电路整合,最终完成了整流天线的整体设计。本文在整流天线接收天线部分,设计了应用在2.45GHz的微波光子晶体天线,在保证天线增益的前提下,通过引入微波光子晶体结构,有效地减小了天线的尺寸;在低通滤波器部分,本文采用了缺陷地式结构对微带线进行改造,实现了2.45GHz低通滤波器特性;在微波整流电路部分,本文主要采用ADS软件完成了肖特基整流二极管与前端电路50Ω微带线的匹配,使微波整流电路得以正常工作。最终将各部分设计综合,实现了应用于ISM波段的2.45GHz整流天线。经实验测试,本文所设计的2.45GHz整流天线增益为4.29dBi,最高整流效率为63%,已达到国内研究的一般水平。应用发光二极管比拟低功耗电子元器件,验证了该整流天线在ISM波段低功率密度水平的微波束中,具有驱动低功耗负载的能力。实验结果表明,该2.45GHz微带整流天线可以在微波能量密度为2—20mW/cm~2的微波束中以大于50%的整流效率高效工作,输出直流功率的幅度为1—128mW。通过在设计中引入光子晶体结构和缺陷地式结构,有效地减小了整流天线的整体尺寸。经过实验测试,该整流天线可对低功耗负载如射频识别系统、无线传感器网络系统、微机械系统等低功耗用电设备实现微波供电。