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环境射频能量收集要点
The MPPT OF RF Energy Harvesting
报告人：
日期：2016.12.12
指导老师：
01
RF能量收集系统中的两种拓扑结构
CONTENTS
目录
RF 能量收集系统模型
RF 整流器输出模型
输入电压调整方案
模拟等效电阻方案
RF 能量收集系统模型
MPPT是由Controller完成。目前面临Controller的控制模式选择问题。
RF 整流器输出曲线
输入电压调整方案
该电路图中，Vs为整流器输出等效电压，Requ为整流器的等效输出电阻。
输入电压调整方案：整流器等效成电源。通过控制DCDC的开关，使得DCDC输入电压Vo等于整流器输出电压的0.5倍，此时，实现MPPT。当Vs发生变化时，DCDC的开关频率做相应变化，调整Vo的大小。
根据整流器的输出特性，可以观察到当整流器的负载电阻为1KΩ左右时，可以达到MPPT。为了简化电路，固定DCDC开关的频率，使得DCDC输入端等效成电阻1KΩ，从而达到MPPT。
02
输入电压调整方案下的仿真
输入电压采样电路
输入电压采样电路实现获取整流器输出电压Vs的二分之一，得到参考电压0.5Vs。
由图可知，当Vs为602mV时，已经可以采样到300mV的0.5Vs。由此可见，该电路实现了采样功能。
Controller
控制器算法：
当DCDC输入电压Vo高于采样到的电压0.5Vs，则增加DCDC开关频率，使得Vo降低。
当DCDC输入电压Vo低于采样到的电压0.5Vs，则降低DCDC开关频率，使得Vo升高。
Controller波形图
从控制器的波形图中可以发现控制器的算法得以实现。
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传统应用于太阳能、风能以及压电能的MPPT方法由于功耗大，不适用于RF能量收集。
由于输入电压调整方案耗能较大，未来将会朝着模拟等效电阻方案进行研究，这取决于整流器的输出特性。
输入电压调整往往应用在压电能和热电能收集系统，RF能量收集系统也有用，但是比较少。
目前多数文献中，系统只能收集到950MHz能量，能同时收集多个频段的系统尚未找到。双频天线匹配后等效模型仍未找到。
面临的问题以及以后研究方向
非常感谢
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