pg下载麻将胡了 利用无线蜂窝和Wi-Fi信号发电！备受期待的射频能量收集，你了解多少？
什么是射频能量收集？
近年来，射频能量收集系统备受格外关注，此方法给低功耗电子系统提供了一种几近无能耗的供电方式，在实际工作当中，射频采集器借助天线接收周围环境的电磁波，进而把它转化为能够使用的电能 。射频采集器的频率范围，取决于可用的射频源，功率范围，同样取决于可用的射频源，常见的发射源有2G/3G/4G/5G基站，还有无线电信号发射站，还有电视信号广播站，还有卫星，还有Wi-Fi信息亭/路由器，还有卫星，还有NFC发射器，还有RFID读取器，还有BLE（蓝牙低功耗）发射器，还有UHF发射器等 。
三个主要部件，是典型的射频能量收集系统所包含的，分别为天线，AC-DC转换器，以及充电管理模块。能量采集工作起始于天线，这时天线会被精心设计并调谐至特定频率，用以接收来自其周边环境的射频信号。当天线转化电磁波为低功率电信号后，这些电信号会被输送至AC-DC转换器。系统里的充电管理模块可为锂离子可充电电池亦可为低损耗电容器，还能够直接用来为无电池电子设备供电。因为有了射频能量收集系统，所以小型低能耗电子设备，甚至有可能不再需要额外的电源了。
图1展示的是，多种能量收集技术，以及其可用功率水平的示例，该示例的图源为Ericsson Research 。
对比于别的能源收集技术，射频能源的能量密度相对而言比较低，其范围处在从0.2 nW/cm2到1μW/cm2之间，这同样是射频能量采集技术在实用进程当中所面临的主要挑战。要是为诸如无线传感器网络（WSN）这类低功率设备供电，此项技术是可行的方案，不过在设计时还需要全面考量收集系统的尺寸，其大小得与传感器节点相适配。射频能量收集是一项颇具前景的技术，它借助了我们在周围所发现的射频电磁波，其定位为面向未来应用的可行能源。
为利用这新颖技术充分着，设计一款智能且高效之天线乃是绝对必需之步骤。为达高效能量收集之要求，天线得具备宽幅之工作频率范围，有着低剖面设计，呈现全向辐射态势，具备高增益特性以及十分紧凑之尺寸。于外形以及尺寸方面，多频带矩形天线有协助利用各类可用频率之力，能够从周遭环境接收到更多之能量，然而总体效率依旧是比较低下的。
此外，天线阵列虽给出了高输出功率，可是因尺寸偏大难以集成，并且或许会占用较大的芯片空间。这时，能够考虑设计一款用于环境射频能量采集的紧凑型、多频带的圆极化矩形天线。天线的增益是设计里另一重点斟酌因素，它的挑选取决于具体的应用需求。在源天线和接收天线的位置已知的情形下，高增益矩形天线的优点较为显著。相反，要是位置相对不确定，由于低增益天线准许同时收集来自不同方向的信号，可能更适宜。
明显地，天线的效率会显著影响能量收集设备所获取的能量，整流电路的效率也会显著影响能量收集设备所获取的能量，功率存储组件的效率同样会显著影响能量收集设备所获取和可用的能量。整流器把来自天线的AC信号转换为DC来实现有效的电力提取，在系统里发挥着至关重要的作用。射频能量采集中的整流器能够运用二极管、晶体管以及CMOS技术来达成。
射频能量收集技术的应用潜力
在大量运用的情形下，环境射频收集技术正逐渐演变成用以替代地处偏远区域的低功耗电子设备里传统电池的、具备吸引力的一种供电方案，如今，射频采集技术也正慢慢成为消费电子产品特别是小型设备的、可供选择的供电方式，在可穿戴生物医学设备的应用实例当中，研究人员能够对患者的生理信号展开持续监测。
通常来讲，借助射频能量的装置，其消耗的电量都极为微小，比如说，无线电灯开关仅运用激活LED或者小型继电器所需的那一点点电量。三星于2022年推出的一款遥控器，能够经由太阳能电池板以及运用Wi-Fi收集环境射频能量的搭配实现永久充电。
在一些情形下，传感器或许得被部署于人类不容易进入的区域，这时，就需要采用一种能够持续供电的方案，这种状况没办法借助收集周遭任意的射频功率来给传感器供电，而是要有专门的射频源，技术人员能够于安全距离内把射频发射器照射在设备上。
大家都知道，射频电路的设计难度相对来讲是比较高的。为了能让设计人员高效地完成射频能量收集系统的设计，Powercast公司推出了一个评估工具包P2110-EVAL-02，它是专门用来通过射频能量也就是无线电波进行远距离无线电池充电的。
此评估套件含有一个射频发射器，还有一个接收器，有一个天线和一个充电板，再有来自IPS公司的THINERGY微能电池（MEC），该电池具备超超薄外形以及极为低泄漏，套件里的TX91501发射器是915MHz射频能量的源头，而850 - 950 MHz的别的来源也能够用来供电，提供调节的负载电压给应用设备供电，当中涵盖德州仪器eZ430 - RF2500无线开发工具用于演示。
图二，射频能量收集开发评估工具包P2110 - EVAL - 02，其图源为Powercast 。
射频能量收集技术存在诸多好处以及优势，其中涵盖它具备无限制的能量来源，这些电磁波于我们周围广泛分布并且是免费的，其次，它属于一种绿色能源，不会产生浪费现象，另外，相较于风能和太阳能，射频能量采集器能够在黑暗的大气条件下开展工作，借助射频能量系统采集所得的能量展现出相对的稳定性以及可预测性，几乎不会受到使用环境的影响。
当然，环境射频采集技术的缺点和不足也比较明显。
射频能量收集的未来
即便无线电能量属于一种较弱的环境能源，然而射频能量收集技术，对于诸多应用来讲，依旧是具备吸引力的。有着丰富的无线信号存在，这些信号涵盖来自移动基站的、Wi-Fi网络的、电视发射机的，还有微波收音机的以及移动电话的信号，这致使作为环境能源的射频能量收集市场出现显著增长。
依据Data Bridge Market Research的剖析与预估，在2021年的时候，全球射频能量收集市场有着约102.7亿美元的价值，预估到2029年时会达到619.8亿美元，于2022 - 2029年期间，复合年增长率达成25.2% 。
能量收集概念，是牢牢扎根于，借助各类机制，把环境能量转化成可用电力的原理之中的。能量收集技术，为从周围环境里提取电力，进而给各种设备以及系统供电，提供了一条极具前途的途径。跟化石燃料还有电池等，容量有限，并且需要定期进行更换或者充电的传统能源不一样，能源收集方案，不但减少了对传统电源的依赖，而且在为电子设备以及系统供电这方面，达成了更大程度的自主权以及可持续性。
我们的日常环境里广泛存在着无线电波，借助利用这些射频源，如智能手表、健康追踪器以及智能眼镜等之类的可穿戴设备，能够实现毫无缝隙的衔接来符合充电的要求。物联网等之类的新兴技术，将会对一种高效的能源有着需求，以便在广阔范畴当中应用的，连接数十亿数量智能设备与传感器得以连接起来。长久以来，持续不断且稳定可靠的能源，对于任何一个高效的系统而言都是无法避免的状况。
近些年来，材料科学取得进步，工程方面有进展，电子技术也有提升pg下载麻将胡了安卓专属特惠.安卓应用版本.中国，这些推动了能量收集设备的发展pg下载，该设备变得越来越高效，且越来越紧凑。借助射频能量收集pg下载，能为电池供电，这有望成为低功耗电子设备中传统电池供电系统的一种颇具前景的替代方案。
