в эффективности преобразования для выпрямителя на основе РТД с
кусочно-линейной характеристикой по сравнению с выпрямителем на
ДБШ составляет от 3 до 10 раз.
Как было отмечено, полная эффективность выпрямителя
η
0
зависит
не только от эффективности преобразования
η
с
, но и от значения КСВ
на границе антенна–выпрямитель. Проведенные исследования пока-
зали, что, подбирая отношение
S
пр
/S
обр
, можно управлять входным
сопротивлением выпрямителя на основе диодов с кусочно-линейной
ВАХ, тем самым обеспечивая наилучшее согласование выпрямителя с
антенной.
Для иллюстрации указанного зададим значения выходного напря-
жения выпрямителя
U
н
= 1
В и выходного тока
I
н
= 10
мкА; в ка-
честве антенны используется полуволновый петлевой вибратор с ко-
эффициентом усиления
G
= 2
,
15
дБ и сопротивлением излучения
R
s
= 292
Ом; рабочая частота
f
= 910
МГц. На рис. 7,
б
приведены
результаты расчета расстояния от считывателя до метки для различ-
ных значений наклона прямой ветви ВАХ РТД
S
1
при постоянном зна-
чении
S
2
= 10
−
6
Ом
−
1
. Видно, что уже при отношении
S
1
/S
2
= 10
2
выигрыш в расстоянии системы беспроводного питания пассивной
метки на основе РТД составляет почти 1,5 раза по сравнению с мет-
кой на основе ДБШ. Отметим, что дальность действия системы тем
больше, чем больше отношение
S
1
/S
2
.
Важным параметром выпрямителя является число ступеней умно-
жения выходного напряжения. Коэффициент умножения определяется
числом нелинейных элементов в выпрямителе. Оптимизировать кон-
струкцию выпрямителя СВЧ сигнала можно, изменяя коэффициент
умножения выходного напряжения выпрямителя, причем при увели-
чении числа нелинейных элементов обеспечивается согласование с
более низкоомными антеннами.
Выводы по исследованиям применения РТД в выпрямителе
СВЧ-сигнала.
Применение РТД в выпрямителях СВЧ-сигнала систем
РЧИД с пассивными метками позволяет увеличить в 1,5–2 раза даль-
ность их действия по сравнению с аналогичными системами на основе
ДБШ. При заданной дальности действия системы может быть снижена
мощность излучателя, что важно для обеспечения электромагнитной
совместимости и экологичности.
В выпрямителях СВЧ-сигнала на РТД проще согласовать входное
сопротивление выпрямителя с выходным сопротивлением антенны за
счет подбора коэффициента умножения выходного напряжения, что
расширяет разнообразие конструктивных исполнений антенн пассив-
ных меток.
Работа выполнена в рамках реализации ФЦП “Научные и научно-
педагогические кадры инновационной России” на 2009–2013 годы.
110 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 4
