用于射频能量传输的新型叶片形天线的设计与优化
系统与控制
2025-07-25 v1 系统与控制
摘要
本研究介绍了一种受自然叶片结构启发、用于射频能量传输的新型叶片形天线的设计与优化。本研究的目标是开发一种仿生天线，通过阻抗匹配优化其在915 MHz频段的性能，并评估其捕获射频能量的效率。设计过程包括选择合适的叶片形状，使用AutoCAD和HFSS软件对天线进行建模，以及制造印刷电路板(PCB)原型。通过仿真和物理测试来优化天线性能，在915 MHz处实现了接近-20 dB的S11参数，表明其具有有效的能量捕获能力。实验结果表明，该天线能够在最远200厘米的距离内为设备供电，充电时间反映了其效率。研究得出结论，所提出的天线的仿生设计改善了射频能量传输。未来的工作应侧重于测试天线对混凝土的穿透能力，并开发用于自动对准的反馈系统。
引用
@article{arxiv.2507.18630,
title = {Design and optimization of a novel leaf-shape antenna for RF energy transfer},
author = {Junbin Zhong and Mingtong Chen and Zhengbao Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.18630},
year = {2025}
}