Оптимизация элементов ректенных систем
Аннотация
В статье описана возможность применения ректенн для приема и преобразования солнечного излучения в инфракрасном диапазоне. В ходе выполнения работы была смоделирована нанометровая антенна (наноантенна) и ректенная решетка с резонансной частотой частоте 300 ТГц. Разработанная численная модели ректенной системы позволяет оценить изменения диаграмма направленности, эффективности в зависимости от размеров, количества ячеек наноантенн в решетке и от материала подложки ректенны. Также оценены параметры МИМ диода необходимого в выпрямляющей цепи ректенны, получены численные значения емкости необходимые для получения высокоэффективной ректенны.
- ректенна
- диаграмма направленности
Abstract (in English)
Optimization of elements of rectified systems
In this article describes the possibility of using rectennas for receiving and converting solar radiation in the infrared range. In the course of the work, a nanometer antenna (nanoantenna) and a rectal array with a resonant frequency of 300 THz were modeled. The developed numerical model of the rectennas system makes it possible to estimate changes in the directivity pattern and efficiency depending on the size, number of nanoantenna cells in the lattice and rectenna substrate material. The parameters of the MIM diode required in the rectenna rectifying circuit are also estimated, numerical values of the capacitance necessary to obtain a highly efficient rectenna are obtained.
Для цитирования
Сюняев Д.Р., Ву К.Т., Казарян Г.М., Саввин В.Л. Оптимизация элементов ректенных систем // Журнал радиоэлектроники. – 2022. – № 8. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2022.8.12
Литература
- Moddel G., Grover S. Rectenna Solar Cells. New York, Springer. 2013. 399 p. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-3716-1
- Ву К.Т.Ч., Казарян Г.М., Саввин В.Л. Детектирование терагерцового излучения при помощи ректенн. Известия Российской Академии Наук. Серия Физическая. 2020. Т.84. №1. С.73-76. https://doi.org/10.31857/S0367676520010330.
- Ву К.Т.Ч, Казарян Г.М., Саввин В.Л. Планарные антенные решетки со спиралевидными элементами для терагерцовой ректенны. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2021. №2. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2021.2.5 (In Russian)
- Wang Y., Zhao Z., Chen Z., Wang L. Characterization of Golay detector for the absolute power measurement of terahertz radiation. 37th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves. 2012. P.1-2. https://doi.org/10.1109/IRMMW-THz.2012.6380076
- Brown W.C. The History of Power Transmission by Radio Waves. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 1984. V.32. №9. P.1230-1242. https://doi.org/10.1109/TMTT.1984.1132833