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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 纳米尺度直接解析PERC局部背表面场的开路电压

DOI：10.1109/pvsc40753.2019.8980910 出版年份：2019 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 毫米级低成本传感器节点将推动未来物联网（IoT）应用发展——预计未来几十年内传感器数量将增长至万亿级别。射频远场能量传输技术凭借其灵活的传感器网络配置能力、波束成形特性以及相比近场方案更远的能量传输距离，成为这类传感器无线供电的潜在技术。但为实现万亿级物联网传感器的新范式，射频能量传输的系统设计需要彻底革新。本文提出了一套全面的系统级分析策略和?？榛蚣埽糜谘芯可淦的芰看淞绰分械幕⌒室?。通过详细分析表明：最优工作频率主要由天线尺寸与匹配网络元件的品质因数（Q值）决定；在实际匹配元件Q值条件下，毫米波频段能为毫米级传感器提供最优供电方案。研究同时给出了直观的结果阐释，并为物联网领域射频能量传输系统的设计与实际部署提供了关键见解。
作者： Jayant Charthad，Nemat Dolatsha，Angad Rekhi，Amin Arbabian
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究物联网应用中为毫米级传感器节点无线供电的射频功率传输链的基本效率组成部分。

研究成果

该论文证明了向毫米级传感器节点进行远场无线供电时存在一个最佳工作频率，该频率主要由天线尺寸和匹配网络中元器件的品质因数决定。分析表明，在实际匹配元器件品质因数值条件下，毫米波频段能为毫米级传感器提供最优供电方案。该研究为未来高效物联网系统的实现提供了可操作的设计依据。

研究不足

该研究假设匹配网络元件在整个频段内的品质因数固定不变，且未考虑实际应用中基板对天线特性的影响。分析还通过忽略某些非理想因素简化了射频-直流转换器的建模。

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