Ректенна

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЕНИЯ ЬСТВУУ2, л. 24 54) (5 оля,л з аг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИ ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ С 29958 19/18-0920.10.8015,07,84. Бюл, 9 26А.Н.Егоров, Ю.Г.Владыченский.Рувинский621.315 (088.8)1. Браун. Метод передачи энерсвободном пространстве пучВЧ и его применение. - ТИИЭР,В 1, 1974, с. 13-27.Патент США В 3434678,4-1, 1969 (прототип).7) РЕКТЕННА, состоящая из диподключенного к одной диагонектрического моста, к другойнали которого подключена нагр(5 и01 К 29/08, Н 02 Л 17 00 ка, два смежных плеча электрического моста, соединенные с разными плечами диполя, содержат диоды, включенные навстречу один другому, о тл и ч аю щ а я с я тем, что, сцелью повышения надежности работы,параллельно каждому диоду включенвход соответствующего отрезка двухпроводного фидера длиной, кратнойдлине волны в нем, выходы отрезковдвухпроводного фицера включены вразрывы противоположных плеч электрического моста, в каждом плече электрического моста между диполеми отрезком двухпроводного фидеравключен конденсатор.3160 55 1 110Изобретение относится к беспроводной передаче энергии на расстоянии и предназначено для приемаэнергии электромагнитного излученияи преобразования ее в энергию постоянного тока,Известна ректенна (приемно-выпрямительная антенна), каждый элементкоторой содержит полуволновый диполь над экраном, к выходу которогочерез отрезок двухпроводного фидераи фильтр нижних частот параллельноподключены диод, сглаживающий конденсатор и нагрузка 13,Недостатком известного устройства является то, что коэффициент по"лезного действия, вследствие одно"полупериодного принципа выпрямления,не превосходит 80Наиболее близким к предлагаемомупо техническому решению являетсяректенна, состоящая из диполя, подключенного к одной диагонали электрического моста, .к другой диагоналикоторого подключены нагрузка, двасмежных плеча электрического мостасоединенные с разными плечами диполясодержат диоды, включенные навстречу один другому, и два других смежных плеча также содержат диоды,включенные навстречу один другому 12,Однако данное устройство характеризуется низкой надежностью, обусловленной относительно большим количеством диодов, используемых в каждом элементе ректенны.Цель изобретения - повышение надежности ректенны. Цель достигается тем, что в ректенне, состоящей из диполя, подключенного к одной диагонали электрического моста, к другой диагонали которого подключена нагрузка, два смежных плеча электрического моста, соединенные с разными плечами диполя,содержат диоды, включенные навстречуодин другому, параллельно каждомудиоду включен вход соответствующегоотрезка двухпроводного фидера длиной,кратной длине волны в нем, выходыотрезков двухпроводного фидеравключены в разрывы противоположныхплеч электрического моста, в каждомплече электрического моста междудиполем и отрезком двухпроводногофидера включен конденсатор,На фиг. 1 изображена предлагаемаяректенна, на фиг. 2 - антенная решетка, элементы которой выполненыиз элементов ректенны.,Ректенна содержит полуволновойдиполь 1, расположенный над проводящим экраном 2, электрический мост3, состоящий из диодов 4 и 5, включенных навстречу один другому в смежные плечи моста 3. Параллельно диодам 4 и 5 подключены входы двухотрезков 6 и 7 двухпроводного фидерадлиной 3 каждый, где Вф - длинаволны в фидере. Выходы от;езков 6и 7 включены в разрывы противоположных плеч электрического моста 3 со.ответственно. В каждое плечо моста 3между диполем 1 и отрезками 6 и 7физера включены конденсаторы 8, 9,10 и 11, служащие для сглаживанияпульсаций выпрямленного тока. К выходу моста 3 (мостов) подключена нагрузка 12,По принципу действия предлагаемаяконструкция ректенны близка к прототипу, но использует для выпрямле 25 ния всего два диода, вместо четырех.При возникновении в некоторый моментвременимежду верхним и нижнимплечами диполя 1 положительной разности потенциалов верхний диод 4оказывается в открытом состоянии,а нижний - в закрытом. Входное сопротивление отрезка 6 фидера длиной=Лф со стороны правого нижнего плеча в момент времениопре 35деляется состоянием диода 4 котороеЭон имел в более ранний момент времени- (/с, где с - фазовая скоростьволны в отрезке 6 фидера. Поэтомупри данной полярности гармонического40 сигнала в момент времени С левоеверхнее и правое нижнее плечи моста3 хорошо проводят ток, а остальныедва плеча практически не проводятего, вследствие чего на нагрузке45 12 моста ток течет слева направо.Через полпериода проводящими станутлевое нижнее и правое верхнее плечи,а ток на выходе потечет по-прежнемуслева направо. Таким образом, в предлагаемой конструкции ректенны эффективно реализуется двухполупериодное выпрямление с использованиемвсего двух диодов. Одним из важных показателей надежности энергетических систем является вероятный КПД, получающий при выходе из строя заданного процентного количества их компонентов.Как показали экспериментально- расчетные исследования, предлагаемое устройство имеет более высокув степень надежности, чем аналог и прототип, а именно при случайном выходе изстроя (пробое) 507 используемых диодов, наиболее вероятный КПД, рассчитанный для большой выборки элементов, для прототипа не превышает 243, для аналога - 403, а для пред лагаемого устройства он составляет - 443,.Митейко оррек х дакт унова одписно ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн каз 4973/34 ВНИИПИ по д 113035, МоСоставитель В.Мещанк Тираж 711Государственного комитета СССлам изобретений и открытийва, Ж, Раушская наб., д. 4