韋保林，韋雪明，徐衛(wèi)林，段吉海

(桂林電子科技大學(xué)信息與通信學(xué)院，廣西桂林541004)

0 引言

當(dāng)前，越來(lái)越多的微型或便攜式無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)被應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活中，這些無(wú)線(xiàn)設(shè)備的主要能源供應(yīng)來(lái)源是電池。然而電池的使用給無(wú)線(xiàn)設(shè)備引入不小的體積;此外，電池的壽命有限，對(duì)于某些特定場(chǎng)合應(yīng)用的無(wú)線(xiàn)設(shè)備(如無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、植入式電子設(shè)備等)，更換電池的代價(jià)是非常昂貴的，廢舊電池也容易引起環(huán)境污染。多年來(lái)，研究工作者們?cè)诮档拖到y(tǒng)功耗方面一直在不懈地探索，以期延長(zhǎng)電池的壽命和無(wú)線(xiàn)設(shè)備的可持續(xù)工作時(shí)間。

隨著硅微電子技術(shù)的發(fā)展，電子系統(tǒng)的功耗越來(lái)越低，出現(xiàn)了微瓦級(jí)功耗的電子系統(tǒng)，使得系統(tǒng)能夠從周?chē)h(huán)境中收集能量以供自身持續(xù)工作成為可能［1－2］。這種能夠從周?chē)h(huán)境中收集能量以供自身持續(xù)工作的系統(tǒng)稱(chēng)為自供電(self－powering)或者自充電(self－rechargeable)、免電池(battery－less)電子微系統(tǒng)，它是近幾年來(lái)對(duì)一些無(wú)法觸及或者難以更換電池的低功耗無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)提供能量的一個(gè)研究熱點(diǎn)［1－5］。自供電(self－ powering)電子微系統(tǒng)的能量收集來(lái)源主要有:運(yùn)動(dòng)(振動(dòng)或機(jī)械)能量、射頻能量、熱力梯度、壓力差、太陽(yáng)能、光能、生物能等［5］。自供電電子微系統(tǒng)的核心部件是高效、靈敏的能量收集器，它能夠從周?chē)h(huán)境或特定的能量產(chǎn)生源捕獲微弱的能量并轉(zhuǎn)化為電能，然后進(jìn)行累積、存儲(chǔ)以供電子系統(tǒng)使用。不同的能量來(lái)源需要不同的能量收集器，迄今為止，這些能量收集器所能收集到的電能還很低，通常是毫瓦級(jí)，但能量收集技術(shù)在低功耗電子設(shè)備方面的應(yīng)用前景十分廣闊。

射頻能量是自供電(self－powering)電子微系統(tǒng)的重要能量來(lái)源之一，文中在總結(jié)介紹國(guó)內(nèi)外有關(guān)對(duì)環(huán)境射頻能量進(jìn)行收集利用的技術(shù)研究進(jìn)展及最新應(yīng)用的基礎(chǔ)上，討論其實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)及難點(diǎn)，并分析其發(fā)展方向。

1 發(fā)展歷史及其可行性

通過(guò)射頻電磁波傳輸功率的歷史可以回溯到海因里?！ず掌澞甏?，赫茲證實(shí)了空間中電磁波的存在并首次實(shí)現(xiàn)了電磁波的收發(fā)［6］。1890年開(kāi)始，現(xiàn)代交流電系統(tǒng)的奠基者尼古拉·特斯拉就開(kāi)始嘗試采用射頻電磁波進(jìn)行無(wú)線(xiàn)供電的實(shí)驗(yàn)，直到第一次世界大戰(zhàn)，尼古拉·特斯拉的無(wú)線(xiàn)電能傳輸實(shí)驗(yàn)才無(wú)果而終，其原因除了資金短缺以外，最主要的是當(dāng)時(shí)射頻微波技術(shù)的缺乏［6－7］。一百多年以來(lái)，射頻無(wú)線(xiàn)電磁波收發(fā)技術(shù)得到不斷地發(fā)展，雖然其主要應(yīng)用于無(wú)線(xiàn)通信方面并使世界發(fā)生了天翻地覆的變化，但其在無(wú)線(xiàn)能量傳輸方面的研究并沒(méi)有停止過(guò)。本世紀(jì)以來(lái)，無(wú)線(xiàn)供電新技術(shù)取得不斷突破，各大公司和研究機(jī)構(gòu)紛紛推出其研究成果。如麻省理工大學(xué)在2007年6月，英特爾在2008年8月，微軟公司在2009年都分別推出了自己的無(wú)線(xiàn)充電裝置或設(shè)備;韓國(guó)在2010年3月也展示了一輛無(wú)線(xiàn)充電電動(dòng)汽車(chē)，但是這些無(wú)線(xiàn)充電設(shè)備或裝置主要是針對(duì)近距離大功率用電，一般采用的是磁耦合共振或者電磁感應(yīng)技術(shù)，往往需要直徑達(dá)10 cm以上甚至幾米的銅線(xiàn)電感線(xiàn)圈。在功耗較小的電子微系統(tǒng)方面，射頻無(wú)線(xiàn)供電的一個(gè)最典型代表是無(wú)源RFID標(biāo)簽;RFID讀卡器通過(guò)天線(xiàn)發(fā)射高達(dá)幾瓦的電磁波，當(dāng)無(wú)源RFID標(biāo)簽靠近讀卡器天線(xiàn)時(shí)，標(biāo)簽天線(xiàn)感應(yīng)到讀卡器發(fā)射的信號(hào)，并將其進(jìn)行整流、倍壓，實(shí)現(xiàn)射頻能量收集以供其自身工作。通常情況下無(wú)源RFID應(yīng)用于近距離和低頻率，遠(yuǎn)距離的RFID一般采用有源標(biāo)簽。

無(wú)線(xiàn)射頻能量傳輸或收集可分為近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)兩類(lèi)［8］。近場(chǎng)的無(wú)線(xiàn)射頻能量傳輸主要應(yīng)用于中等功率(幾瓦到上百瓦的功率要求)且距離很近(幾米以?xún)?nèi))的應(yīng)用場(chǎng)合，一般工作于100 MHz以?xún)?nèi)，其主要優(yōu)點(diǎn)是傳輸效率高、射頻輻射安全限制少，但是低頻段工作導(dǎo)致其傳輸線(xiàn)圈較大。遠(yuǎn)場(chǎng)無(wú)線(xiàn)射頻能量傳輸主要應(yīng)用于低功耗應(yīng)用場(chǎng)合，如低功耗無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)然也可用于高功率系統(tǒng)，如太空、軍事、工業(yè)等應(yīng)用;它一般采用幾百M(fèi)Hz以上的射頻或頻率更高的微波進(jìn)行傳輸，其主要優(yōu)點(diǎn)是需要的接收天線(xiàn)尺寸相對(duì)較小，但是傳輸效率較低［8－9］。文中主要針對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)無(wú)線(xiàn)射頻能量傳輸進(jìn)行討論。

遠(yuǎn)場(chǎng)射頻能量收集的能量來(lái)源主要有兩種:即特定的射頻能量發(fā)射器所發(fā)射的射頻能量，以及環(huán)境中存在的射頻能量。為實(shí)現(xiàn)射頻無(wú)線(xiàn)能量傳輸而設(shè)立的特定射頻能量發(fā)射器所發(fā)射的射頻能量能夠容易滿(mǎn)足低功耗用電設(shè)備的需要，因?yàn)椴僮髡呖扇菀卓刂破浒l(fā)射功率、方向等［10］;而周?chē)h(huán)境中存在的射頻能量能否被收集并轉(zhuǎn)化為電子微系統(tǒng)供電所用?近幾年來(lái)，科技工作者們圍繞這個(gè)問(wèn)題開(kāi)展了不少的研究，以下討論對(duì)環(huán)境射頻能量進(jìn)行收集利用的可行性。

首先，環(huán)境射頻能量無(wú)處不在。在通信技術(shù)高速發(fā)展的當(dāng)今，我們生活的周?chē)h(huán)境有許多射頻廣播基站，比如電視發(fā)射塔、WiFi、雷達(dá)、WLAN、GSM基站等等，這些設(shè)備基本上配備全向天線(xiàn)，可向所有方向發(fā)射射頻信號(hào)，雖然射頻信號(hào)所攜帶的能量較低，但是從那可獲得的功率足以使超低功耗傳感器節(jié)點(diǎn)或電路工作［11］。為了評(píng)價(jià)環(huán)境射頻能量收集的可行性，PINUELA M等對(duì)倫敦北郊地鐵站外的輸入可資用射頻功率進(jìn)行測(cè)試考察，結(jié)果如圖1所示，所有地鐵站不同頻帶內(nèi)的平均功率密度如表1所示，其中BTx表示基站發(fā)射，MTx表示移動(dòng)設(shè)備發(fā)射;由此可見(jiàn)，數(shù)字電視(DTV)、GSM900、GSM1800、3 G以及WiFi均可作為環(huán)境射頻能量收集的潛在能量源［10］。VYAS R等也在亞特蘭大市中心距離電視發(fā)射塔6.5 km處，測(cè)出了在500～700 MHz頻率范圍內(nèi)不同頻道的電視信號(hào)強(qiáng)度分布在 －24.83～－16.92 dBm，可作為環(huán)境射頻能量收集的能量源［12］。

圖1 倫敦北郊地鐵站外的射頻功率密度測(cè)試結(jié)果［10］Fig.1 Input RF power density measurements outside the north London subway station［10］

表1 倫敦所有地鐵站不同頻段的平均射頻功率密度［10］Table 1 Average RF power density across all London subway stations for different band［10］

其次，電子微系統(tǒng)的功耗越來(lái)越低，使環(huán)境射頻能量收集應(yīng)用成為可能。射頻能量收集技術(shù)研究與發(fā)展的主要推手是超低功耗電子元器件及電路的出現(xiàn)。當(dāng)前許多常用的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在睡眠狀態(tài)下功耗僅為幾個(gè)μW，在激活狀態(tài)下功耗也僅達(dá)到上百μW，許多商業(yè)化的元器件的功耗大約是:微處理器為160 μA/MHz、傳感器為120 μA、RS － 232 收發(fā)機(jī)為3 mA、RS －485 收發(fā)機(jī)為120 μA［13］。雖然環(huán)境射頻信號(hào)所攜帶的能量較低，但是經(jīng)過(guò)收集與存儲(chǔ)可獲得足以使這些超低功耗電子微系統(tǒng)電路工作的功率［11］。

再次，射頻能量收集技術(shù)的發(fā)展，使環(huán)境射頻能量收集應(yīng)用成為可能。環(huán)境射頻能量的功率非常低，如上述VYAS R測(cè)出的亞特蘭大市中心信號(hào)較強(qiáng)的某電視頻道的信號(hào)強(qiáng)度僅為 －16.92 dBm［12］;要想對(duì)這些微弱的環(huán)境射頻能量進(jìn)行收集，需要靈敏度較高的能量收集器。經(jīng)過(guò)近幾年的研究與發(fā)展，射頻能量收集器的靈敏度得以不斷提高，如文獻(xiàn)［14］報(bào)道的環(huán)境射頻能量收集器靈敏度可達(dá)－20 dBm，效率為18%，文獻(xiàn)［15］報(bào)道的射頻倍壓整流電路在采用50級(jí)低閾值管整流器的情況下，可將－32 dBm的射頻信號(hào)整流到1 V，這些成果為環(huán)境射頻能量收集應(yīng)用提供了一定的技術(shù)積累。

綜上所述，高靈敏度、高效率射頻能量收集技術(shù)的發(fā)展以及越來(lái)越多的微瓦級(jí)、亞微瓦級(jí)低功耗電子系統(tǒng)的出現(xiàn)，加上當(dāng)前環(huán)境中泛在的射頻信號(hào)，使得環(huán)境射頻能量收集利用成為可能。

2 發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用實(shí)例

近年來(lái)，超低功耗、低電壓電子元器件及電路的大量出現(xiàn)以及現(xiàn)實(shí)生活中大量不易更換電池的電子微系統(tǒng)的廣泛使用，引起了人們對(duì)環(huán)境射頻能量收集技術(shù)研究的廣泛關(guān)注。當(dāng)前，環(huán)境射頻能量收集的研究及應(yīng)用主要在低功耗且不易更換電池的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)及植入式電子設(shè)備等方面。

2.1 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)方面的應(yīng)用

無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、水文、軍事、生物醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。當(dāng)前，電池仍然是無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的主要能量來(lái)源，但是電池的壽命、尺寸以及維護(hù)和更換費(fèi)用等，在某些場(chǎng)合是不能忍受的。如在智能建筑中，每個(gè)建筑物至少有上百個(gè)的傳感器節(jié)點(diǎn)分布于建筑體中的各個(gè)部位，用于監(jiān)測(cè)溫度、亮度、人流量等參數(shù);通過(guò)布線(xiàn)為這些傳感器節(jié)點(diǎn)提供電源，其代價(jià)是十分昂貴的，而采用電池供電主要面臨的問(wèn)題是往后如何判斷哪些節(jié)點(diǎn)的電池已耗盡并進(jìn)行更換，這在商業(yè)上是難以接受的，而采用環(huán)境射頻能量收集技術(shù)輔以可充電電池則是其比較理想的供電方式［16］。

近幾年，環(huán)境射頻能量收集技術(shù)在低功耗、分布廣、不易更換電池的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用研究取得了一些進(jìn)展。美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)的OLGUN U等［17］針對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器等無(wú)線(xiàn)設(shè)備的應(yīng)用需要，設(shè)計(jì)了一種新型環(huán)境射頻能量收集器，通過(guò)對(duì)2.45 GHz WiFi信號(hào)能量進(jìn)行為時(shí)20 min的收集轉(zhuǎn)換，可輸出20 μA的最大電流，使帶LCD顯示的室內(nèi)外溫濕度監(jiān)測(cè)器持續(xù)工作10 min。SHIGETA R等［18］設(shè)計(jì)了一種具有儲(chǔ)能電容泄漏感知工作循環(huán)控制的環(huán)境射頻能量收集傳感器設(shè)備，采用自適應(yīng)工作循環(huán)控制技術(shù)對(duì)射頻能量收集進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)考慮能量泄漏問(wèn)題使得感知率有所提高，通過(guò)對(duì)操作可靠性及泄漏衰退的合計(jì)評(píng)價(jià)控制而改善其效率;該傳感器設(shè)備已通過(guò)在距離東京電視發(fā)射塔6.3 km的11樓高度進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)其可為傳感器設(shè)備提供2.68 V平均電壓。VYAS R J等［19］設(shè)計(jì)了一種免電池嵌入式傳感器平臺(tái)，采用環(huán)境中的無(wú)線(xiàn)數(shù)字電視射頻信號(hào)作為電源，可成功地為一個(gè)16位嵌入式傳感器微控制器提供電源使其持續(xù)工作，該能量收集器的靈敏度可達(dá)－18.86 dBm，系統(tǒng)原型如圖2所示。

圖2 環(huán)境射頻能量收集系統(tǒng)原型［19］Fig.2 Ambient wireless energy harvesting prototype system(E － WEHP)［19］

此外，還有不少應(yīng)用環(huán)境射頻能量為低功耗無(wú)線(xiàn)設(shè)備提供電能的能量收集器，它們分別利用不同的射頻源，如文獻(xiàn)［10，20］是采用環(huán)境GSM信號(hào)作為射頻源，文獻(xiàn)［21］則是采用環(huán)境WiFi信號(hào)作為射頻源。

2.2 生物醫(yī)學(xué)電子方面的應(yīng)用

隨著通信、計(jì)算機(jī)、傳感器以及微納電子技術(shù)等領(lǐng)域的研究不斷取得突破，生物醫(yī)學(xué)電子系統(tǒng)正朝集成化、微型化、無(wú)線(xiàn)化及智能化等方向迅速發(fā)展;同時(shí)隨著老齡化社會(huì)的到來(lái)以及人們生活水平的提高，各種應(yīng)用需求應(yīng)運(yùn)而生，生物醫(yī)學(xué)電子設(shè)備的體積更小、功耗更低。電池是低功耗穿戴式或植入式生物醫(yī)學(xué)電子設(shè)備當(dāng)前的主要能量來(lái)源，但為了穿戴的舒適性或更易于植入，自供電顯然是其最佳選擇，不少科技工作者對(duì)此展開(kāi)了研究。

BARRECA N 等［22］針對(duì)無(wú)線(xiàn)體域網(wǎng)(WBAN)的應(yīng)用需要，設(shè)計(jì)了一種包括雙帶天線(xiàn)及整流、倍壓電路的環(huán)境能量收集器，對(duì)GSM900/1800頻段射頻信號(hào)進(jìn)行收集，當(dāng)射頻源的信號(hào)強(qiáng)度不低于－10 dBm時(shí)，可使WBAN節(jié)點(diǎn)持續(xù)工作，但是其天線(xiàn)面積為12 cm×8 cm。MAHMOUD H 等［3］設(shè)計(jì)了一種帶5.2 GHz RF能量收集器的可植入式眼內(nèi)壓力檢測(cè)器芯片，模塊框圖如圖3所示，采用MOS電容進(jìn)行能量存儲(chǔ)，可提供0.8 V電壓，驅(qū)動(dòng)功耗為100 μW的負(fù)載維持9 μs的工作時(shí)間;其效率可達(dá)42%，但需要至少7 dBm的射頻信號(hào)強(qiáng)度，若欲采用環(huán)境射頻能量，則需進(jìn)一步優(yōu)化，提高其靈敏度。

圖3 植入式傳感器的片內(nèi)射頻能量收集模型［3］Fig.3 On －chip RF power－h(huán)arvesting module utilized in an implantable sensor［3］

此外，環(huán)境射頻能量經(jīng)過(guò)收集、轉(zhuǎn)換，還可有望應(yīng)用于其它可穿戴式低功耗設(shè)備、無(wú)線(xiàn)供電手持設(shè)備、RFID標(biāo)簽、非接觸式晶圓級(jí)測(cè)試等場(chǎng)合［23－24］，具有廣闊的應(yīng)用前景，由于篇幅有限，此處不一一介紹。

3 關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)

3.1 關(guān)鍵技術(shù)

近年來(lái)，雖然環(huán)境射頻能量收集技術(shù)研究取得了不菲的進(jìn)展，但是其廣泛應(yīng)用仍面臨諸多關(guān)鍵技術(shù)和難點(diǎn)的挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1)天線(xiàn)設(shè)計(jì)技術(shù)。通過(guò)科技工作者們多年的不懈努力，在天線(xiàn)設(shè)計(jì)技術(shù)方面取得了不凡的成果，但是小型化、寬頻帶的天線(xiàn)仍然是環(huán)境射頻能量收集技術(shù)在超低功耗電子微系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用所面臨關(guān)鍵技術(shù)之一。這主要源于以下兩個(gè)原因:首先，超低功耗電子微系統(tǒng)一般要求其體積盡量小以便于攜帶(如穿戴式生物醫(yī)學(xué)電子設(shè)備等)，而天線(xiàn)是影響系統(tǒng)體積的一個(gè)重要部分。其次，環(huán)境射頻能量比較低、所分布頻帶比較散。雖然不少文獻(xiàn)報(bào)道采用對(duì)單一頻帶(如 GSM900/1800、數(shù)字電視、WiFi等)射頻信號(hào)進(jìn)行能量采集，也可取得較好的效果［17－18，20－21］;但是若能同時(shí)對(duì)多個(gè)頻帶的環(huán)境射頻信號(hào)進(jìn)行收集，則其能量來(lái)源更可靠，這需要性能良好的寬帶天線(xiàn)或者天線(xiàn)陣列，而小型化的寬頻帶天線(xiàn)，特別是能夠與芯片集成在一起的小型化天線(xiàn)設(shè)計(jì)仍然是當(dāng)前的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)［4，22，25］。

2)能量收集器的靈敏度及效率。射頻能量收集主要關(guān)注的性能指標(biāo)是功率轉(zhuǎn)換效率、輸出功率、靈敏度等。對(duì)于完成能量收集后需要連續(xù)工作的系統(tǒng)，功率轉(zhuǎn)換效率和輸出功率是其最為重要的參數(shù)，然而，在一些不需要整個(gè)系統(tǒng)全時(shí)工作的場(chǎng)合，靈敏度更為重要，因?yàn)樗鼪Q定了最大工作范圍。環(huán)境射頻能量比較低，對(duì)其進(jìn)行有效收集需要靈敏度較高的射頻能量收集器，影響靈敏度的因素主要有:天線(xiàn)與整流器之間的匹配情況、整流器件閾值電壓的影響等。經(jīng)過(guò)科研工作者的不斷努力，射頻能量收集器的靈敏度得以不斷提高，但是需要幾十級(jí)的整流電路或者在有源閾值消除電路中需要額外的電源［15］，導(dǎo)致芯片面積的增加、泄漏和寄生參數(shù)的增大以及整流器功率效率下降等。

功率轉(zhuǎn)換效率是射頻能量收集的另一個(gè)重要指標(biāo)，在近場(chǎng)的射頻無(wú)線(xiàn)能量傳輸中，射頻信號(hào)功率較大時(shí)，能量收集器的效率較高，可達(dá)到60% ～90%，但隨著射頻功率的下降，其效率也迅速降低［10］;環(huán)境射頻信號(hào)能量比較低，所以如何提高射頻能量收集器的效率也是該技術(shù)的技術(shù)關(guān)鍵之一?？赏ㄟ^(guò)尋求對(duì)器件性能參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒?，改善整流器的功率轉(zhuǎn)換效率;目前主要有采用外部閾值、內(nèi)部閾值、自閾值等補(bǔ)償法實(shí)現(xiàn)對(duì)整流MOS管進(jìn)行閾值補(bǔ)償，加快其導(dǎo)通速度;采用交叉耦合橋式連接和差分輸入結(jié)構(gòu)，以降低導(dǎo)通電阻、減小反向泄漏電流，提高低輸入信號(hào)時(shí)的功率轉(zhuǎn)換效率;此外，還有動(dòng)態(tài)閾值消除技術(shù)、動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)控制技術(shù)、自同步整流技術(shù)等等。但是當(dāng)前這些技術(shù)的效果還不是很理想，還有待于進(jìn)一步改進(jìn)，或發(fā)展低輸入功率情況下提高轉(zhuǎn)換效率的新方法。

3.2 發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前，環(huán)境射頻能量收集技術(shù)正朝著小型化、集成化、陣列化、智能化等方向發(fā)展。一般情況下，采用單個(gè)硅整流二極管天線(xiàn)(rectenna)實(shí)現(xiàn)整流得到的功率往往難以滿(mǎn)足設(shè)備的供電要求，而通過(guò)天線(xiàn)陣列可最大限度地收集環(huán)境射頻能量并將其匯集在一起［17］;此外，每個(gè)天線(xiàn)可配備獨(dú)立的整流器，在整流器的輸出端通過(guò)并聯(lián)電流相加或串聯(lián)電壓相加、或者混合方式將直流疊加，以獲得更大的功率。智能化就是通過(guò)一定的優(yōu)化算法或自適應(yīng)控制技術(shù)使其效率最大化［18，26］;小型化、集成化的目標(biāo)是將射頻能量收集器甚至接收天線(xiàn)集成到用電系統(tǒng)芯片中。

4 結(jié)語(yǔ)

在通信技術(shù)高速發(fā)展的當(dāng)今，環(huán)境射頻信號(hào)無(wú)處不在，特別是在城區(qū)和近郊;而越來(lái)越低的電子系統(tǒng)功耗使得其從周?chē)h(huán)境中收集能量供自身所用成為可能，引起了科技工作者們對(duì)環(huán)境射頻能量收集應(yīng)用研究的廣泛興趣。文中對(duì)近五年來(lái)環(huán)境射頻能量收集應(yīng)用研究的成果以及所面臨的關(guān)鍵技術(shù)、難點(diǎn)和發(fā)展方向做了總結(jié)分析，希望能對(duì)從事自供電電子系統(tǒng)和微電子等方面研究的人員提供一些幫助，推動(dòng)我國(guó)電子信息技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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