Determination of Parameters for 2.45 GHz Wi-Fi RF Energy Harvesting

Aksaray University Journal of Science and Engineering Pub Date : 2023-12-28 DOI:10.29002/asujse.1400173

Sertaç Kaan Tokyay, Filiz Sari

{"title":"Determination of Parameters for 2.45 GHz Wi-Fi RF Energy Harvesting","authors":"Sertaç Kaan Tokyay, Filiz Sari","doi":"10.29002/asujse.1400173","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Bu çalışmada, üretici firmalar tarafından üretilmiş olan toplu elemanların (Lumped Components) kullanımı göz önünde bulundurularak RF Enerji Hasadı devresi incelenmiştir. Bütün simülasyonlar Advanced Design System (ADS) 2016 programı kullanılarak yapılmıştır. Sistem 50 Ω iç dirence sahip bir antenden, 2.450 GHz (Wi-Fi) frekansında çalışacak şekilde düşünülmüştür. Doğrultma devresi için HSMS2850, HSMS2852, HSMS285B, HSMS285C, HSMS2860, HSMS2862, HSMS286B, HSMS2820, HSMS2822, HSMS2810 ve SMS7630 Schottky diyotlarının kullanımı göz önünde bulundurulmuştur. Her bir diyot için bu frekansta sistemin veriminin en yüksek olduğu yük direnci ve -50 dBm ile 30 dBm aralığındaki giriş gücü belirlenmiştir. Verimi yükseltmek amacıyla L tipi (L-C) empedans uyumlama devresi tasarımı yapılmış, elde edilen değerlere yakın değerleri veren Murata ürünler kullanılmıştır. Son olarak, üretici firma ürünlerinin kullanılmasıyla ideal değerlerden uzaklaşan verimi ideale yaklaştırabilmek için açık – seri iletim hattı (Transmission Line (TL)) kullanılarak, elde edilen sistemin çıkış gerilimi ve verimliliği analiz edilmiştir. İncelenen diyotlar arasında en yüksek verim SMS 7630 diyotu için 2.7 kΩ yük direncinde -1 dBm giriş gücünde % 46,053 olarak elde edilmiştir.","PeriodicalId":7626,"journal":{"name":"Aksaray University Journal of Science and Engineering","volume":"88 8","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-12-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Aksaray University Journal of Science and Engineering","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.29002/asujse.1400173","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Bu çalışmada, üretici firmalar tarafından üretilmiş olan toplu elemanların (Lumped Components) kullanımı göz önünde bulundurularak RF Enerji Hasadı devresi incelenmiştir. Bütün simülasyonlar Advanced Design System (ADS) 2016 programı kullanılarak yapılmıştır. Sistem 50 Ω iç dirence sahip bir antenden, 2.450 GHz (Wi-Fi) frekansında çalışacak şekilde düşünülmüştür. Doğrultma devresi için HSMS2850, HSMS2852, HSMS285B, HSMS285C, HSMS2860, HSMS2862, HSMS286B, HSMS2820, HSMS2822, HSMS2810 ve SMS7630 Schottky diyotlarının kullanımı göz önünde bulundurulmuştur. Her bir diyot için bu frekansta sistemin veriminin en yüksek olduğu yük direnci ve -50 dBm ile 30 dBm aralığındaki giriş gücü belirlenmiştir. Verimi yükseltmek amacıyla L tipi (L-C) empedans uyumlama devresi tasarımı yapılmış, elde edilen değerlere yakın değerleri veren Murata ürünler kullanılmıştır. Son olarak, üretici firma ürünlerinin kullanılmasıyla ideal değerlerden uzaklaşan verimi ideale yaklaştırabilmek için açık – seri iletim hattı (Transmission Line (TL)) kullanılarak, elde edilen sistemin çıkış gerilimi ve verimliliği analiz edilmiştir. İncelenen diyotlar arasında en yüksek verim SMS 7630 diyotu için 2.7 kΩ yük direncinde -1 dBm giriş gücünde % 46,053 olarak elde edilmiştir.

查看原文本刊更多论文

确定 2.45 GHz Wi-Fi 射频能量收集的参数

在本研究中，通过考虑使用制造商生产的块状元件，对射频能量收集电路进行了研究。所有模拟均使用高级设计系统（ADS）2016 软件进行。系统的设计工作频率为 2.450 GHz（Wi-Fi），天线内阻为 50 Ω。整流电路考虑使用 HSMS2850、HSMS2852、HSMS285B、HSMS285C、HSMS2860、HSMS2862、HSMS286B、HSMS2820、HSMS2822、HSMS2810 和 SMS7630 肖特基二极管。对于每种二极管，都确定了负载电阻和-50 dBm 至 30 dBm 范围内的输入功率，以获得该频率下系统的最高效率。为了提高效率，设计了一个 L 型（L-C）阻抗匹配电路，并使用了村田（Murata）产品，其值与所获得的值接近。最后，通过使用开串传输线（TL）对所获系统的输出电压和效率进行了分析，以使效率更接近理想值。在所分析的二极管中，SMS 7630 二极管的效率最高，为 46.053%，输入功率为 -1 dBm，负载电阻为 2.7 kΩ。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Aksaray University Journal of Science and Engineering

自引率

0.00%

发文量