近年来，无线能量传输
(Wireless Power Transfer, WPT)
技术凭借其能使无线电子设备摆脱充电线缆的束缚、实现自我可持续运行的巨大价值，备受学术界和工业界关注。其中，相比
基于
电磁感应式和谐振式
的近场
WPT
技术
，以微波为能量载体的远场
WPT
技术（
Far-Field Wireless Power Transfer
）能大幅度提高无线充电距离和自由度，成为颠覆传统供电方式、实现无感充电的关键技术之一
。
该技术有助于为无线传感器网络及其他各类低功率电子设备供电，
切断有线世界最后一根电线
，
在智慧城市、智慧工厂、智慧农业、智能家居等场景中具有十分广阔的应用前景。
本
课题组
对面向微波能量传输、能量收集的高效率微波整流电路和整流天线开展了大量的研究，实现了宽动态工作功率范围、宽频带和宽负载范围，降低了系统接收端对环境能量密度变化、应用场景变化的敏感性，大幅度提高了直流输出功率。主要研究包括但不限于
：提出一种复阻抗压缩技术，并应用到整流电路的设计中，
改善
整流电路
在动态输入功率下
的匹配性能，
提高
整流效率；提出一种反射能量回收技术，并基于该技术研究了多种
高效率
整流电路，用以在输入功率、频率和输出负载变化导致整流电路阻抗失配时，回收其产生的反射能量，进而提高整流效率；提出一种
基于动态阻抗匹配技术的
宽频整流天线，
在动态的能量密度下收集多种频率信号，提高直流输出功率。
1)
Z.-X. Du
and X. Y. Zhang, “High-efficiency single- and dual-band rectifiers using a complex impedance compression network for wireless power transfer”,
” IEEE Trans. Ind. Electron
., vol. 65, no. 6, pp. 5012–5022, Jun. 2018.
2)
X. Y. Zhang,
Z.-X. Du
and Q. Xue,
“High-efficiency broadband rectifier with wide ranges of input power and output load based on branch-Line coupler,”
IEEE Trans. Circuits and Systems I: Regular Papers
,
vol. 64, no. 3, pp. 731–739, Mar. 2017
.
3)
Z.-X. Du
, S. Bo, Y. Cao, and X. Y. Zhang,
“
Broadband circularly polarized rectenna with wide dynamic-power-range for efficient wireless power transfer,
”
IEEE Access
, vol. 8, pp. 80561 - 80571, Apr. 2020.
4)
Z.-X. Du
and X. Y. Zhang, “High-efficiency microwave rectifier with less sensitivity to input power variation”,
IEEE Microw. Wireless Compon. Lett.
,
vol. 27, no. 11, pp. 1001–1003, Nov. 2017
.
5)
Y. Y. Xiao
,
Z.-X. Du
,
X. Y. Zhang*
,
“
High-efficiency rectifier with wide input power range based on power recycling,
”
IEEE Trans. Circuits and Systems II: Express Briefs
, 2018, 65(6): 744–748.
6)
Y. L. Lin, X. Y. Zhang,
Z.-X. Du
and Q. W. Lin, “High-efficiency microwave rectifier with extended operating bandwidth,”
IEEE Trans. Circuits and Systems II: Express Briefs
,
vol. 65, no. 7, pp. 819–823, Jul. 2018
.
7)
Y. Y. Xiao, J.-H. Ou,
Z.-X. Du
, X. Y. Zhang, W. Che, Q. Xue
, “Compact microwave rectifier with wide input power dynamic range based on integrated impedance compression network,
”
IEEE Access
, vol. 7, pp. 151878 - 151887, Oct. 2019.
8)
Z.-X. Du
and X. Y. Zhang, “High-efficiency microwave rectifier with wide operating power range,”
Global Symp. on Millimeter-Waves
, 2017.
9)
Z.-X. Du
, X. Y. Zhang and Q. Xue, “High-efficiency wide-bandwidth microwave rectifier based on branch-line coupler,"
National Conf. on Microw. and Millim. Wave
, 2015.
（
2015
年全国微波毫米会议优秀学生论文竞赛获奖论文）
10)
章秀银、
刘建、
杜志侠
，一种高效率的双频整流电路
，中国发明专利，
ZL201610712160.8
，授权日期：
201
9
.0
5
.
17.
11)
章秀银、
林权纬、
杜志侠
，一种采用阻抗压缩网络的高效率差分整流电路
，中国发明专利，
ZL201510957158.2
，授权日期：
2018.0
4
.1
3.
12)
章秀银、
杜志侠
、李斌、赵小兰，一种高效率整流电路
，中国发明专利，
ZL201510843451.6
，授权日期：
2018.01.16
.
