Direct SMA-fed gradient-index metasurface array for efficient microwave power reception

微波食品加热 形状记忆合金* 功率(物理) 物理 索引(排版) 材料科学 光学 数学 计算机科学 量子力学 组合数学 万维网
作者
Han Xiong,Yi-Zhe Huang,Qiang Yang,Yujie Liu,Huaiqing Zhang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:126 (23)
标识
DOI:10.1063/5.0277250
摘要

Achieving a balance between efficiency and structural simplicity remains a challenge in conventional long-range wireless power reception systems. This study introduces a microwave power reception (MPR) metasurface array based on a gradient-index design. Operating at a center frequency of 5.8 GHz, the array enables efficient conversion and concentration of incident plane waves (PWs) into surface waves (SWs) through cosine-modulated gradient-index units, with a modulation center strategically placed along the array boundary. A key innovation lies in the direct integration of a standard SubMiniature Version A (SMA) connector at the modulation center to collect the concentrated surface wave energy, significantly simplifying the receiving structure and eliminating the need for multiple rectifiers or complex feed networks commonly used in traditional MPR systems. Compared with conventional rectenna arrays, the proposed design achieves a PW-SW conversion efficiency of 68.42%. Simulations, accounting for impedance mismatch at the SMA port, yield an energy collection efficiency of 46.71%, while experimental measurements confirm a peak efficiency of 39.24% at 5.8 GHz. Moreover, the overall system complexity is reduced by over 60%. Although the direct-feed approach introduces impedance mismatch that constrains further performance enhancement, the proposed method offers a low-cost, easily integrable MPR solution that maintains reasonable reception efficiency and simplifies both the design and fabrication processes for specific application scenarios.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
浮游应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
yxpower完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
8秒前
10秒前
13秒前
18秒前
weven完成签到 ,获得积分10
23秒前
我和你完成签到 ,获得积分0
25秒前
27秒前
风中的丝袜完成签到,获得积分10
27秒前
柳觅夏完成签到,获得积分10
28秒前
zhangpeipei完成签到,获得积分10
31秒前
加减乘除完成签到 ,获得积分10
33秒前
Wang发布了新的文献求助10
34秒前
Cell完成签到 ,获得积分10
38秒前
安子完成签到 ,获得积分10
39秒前
39秒前
2580852qwe完成签到 ,获得积分10
42秒前
阿洁发布了新的文献求助10
43秒前
44秒前
平常水蜜桃完成签到 ,获得积分10
49秒前
wmc1357发布了新的文献求助10
49秒前
传奇3应助阿洁采纳,获得10
51秒前
152455完成签到 ,获得积分10
55秒前
流飒完成签到,获得积分10
56秒前
SDS完成签到 ,获得积分10
59秒前
半斤完成签到 ,获得积分10
1分钟前
嗯呢完成签到 ,获得积分10
1分钟前
BJ_whc完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无情的白桃完成签到,获得积分10
1分钟前
南浔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
顺鑫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
rockyshi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
顺利毕业完成签到 ,获得积分10
1分钟前
redamancy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
简单的冬瓜完成签到,获得积分10
1分钟前
清爽凝阳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阎听筠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
Determination of the boron concentration in diamond using optical spectroscopy 600
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
台灣螢火蟲 500
Founding Fathers The Shaping of America 500
A new house rat (Mammalia: Rodentia: Muridae) from the Andaman and Nicobar Islands 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4541860
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3975340
关于积分的说明 12311483
捐赠科研通 3642857
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2006154
邀请新用户注册赠送积分活动 1041561
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 930740