| 講演名 | 2024-03-01 ［特別講演］2.4GHz帯10W級ブリッジ整流器の整流効率の理論検討 桔川 洸一(金沢工大), 佐圓 恒啓(金沢工大), 坂井 尚貴(金沢工大), 伊東 健治(金沢工大), |
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| 抄録(和) | 無線電力伝送の広範な普及を図るためには，整流器の高効率化や大電力化が課題である．ここでは，高耐圧GaAs SBD(Vbr=61.4V, Rs=0.6Ω, Cj0=2.6pF)を用い大電力化動作をさせている2.4GHz帯10W級ブリッジ整流器について述べる．設計にあたり，整流波形および整合損失を考慮したブリッジ整流器の整流効率の解析式を示す．これより整流器のRFインピーダンスを高めると，整流波形により決まる整流効率は向上するが，整合損失は増加することを示す．その結果，整流器の動作に最適なRFインピーダンスが存在することを明らかにする．設計・試作の結果，RFインピーダンスを250Ωとすると最も整流効率が高く，入力電力41dBm(12.6W)のとき整流効率90.2%となり，トップクラスの性能が得られている．導出した解析式による理論値は91.2%であり，良い一致を得ている． |
| 抄録(英) | This paper presents a 2.4 GHz band 10 W-class bridge rectifier that achieves a high measured efficiency of 90.2%. To clarify the mechanism for obtaining high efficiency, a theoretical analysis with the novel behavioral model of bridge rectifiers is demonstrated. The RF impedance can be optimized to obtain high efficiency with the derived formulas, similar to source-pull operations in harmonic balance simulations or experiments. The fundamental limitation on the rectification efficiency is obtained for a bridge rectifier with the optimum RF impedance. In the experimental investigation of the 2.4 GHz 10 W-class bridge rectifier, the measured efficiency of 90.2% agreed well with the theoretical value of 91.2% with represented formulas. It is evident that the analyzed efficiencies are close to the fundamental limitations. |
| キーワード(和) | ブリッジ整流器 / GaAs SBD / レクテナ / 整流器 |
| キーワード(英) | Bridge rectifier / GaAs SBD / Rectenna / Rectifier |
| 資料番号 | MW2023-195 |
| 発行日 | 2024-02-22 (MW) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW |
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| 開催期間 | 2024/2/29(から2日開催) |
| 開催地（和） | 岡山県立大学 |
| 開催地（英） | Okayama Prefectural University |
| テーマ（和） | マイクロ波?般 |
| テーマ（英） | Microwave, etc. |
| 委員長氏名（和） | 大久保 賢祐(岡山県立大) |
| 委員長氏名（英） | Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 真田 篤志(阪大) / 平井 暁人(三菱電機) |
| 副委員長氏名（英） | Atsushi Sanada(Osaka Univ.) / Akihito Hirai(Mitsubishi Electric) |
| 幹事氏名（和） | 石川 亮(電通大) / 今井 翔平(村田製作所) |
| 幹事氏名（英） | Ryo Ishikawa(Univ. of Electro-Comm) / Shohei Imai(Murata Manufacturing) |
| 幹事補佐氏名（和） | 古市 朋之(東北大) / 片山 光亮(徳山高専) |
| 幹事補佐氏名（英） | Tomoyuki Furuichi(Tohoku Univ.) / Kosuke Katayama(NIT Tokuyama College) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Microwaves |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［特別講演］2.4GHz帯10W級ブリッジ整流器の整流効率の理論検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Special Talk] A 2.4-GHz 10-W Class Bridge Rectifier and Its Efficiency Analysis With the Behavioral Model |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ブリッジ整流器 / Bridge rectifier |
| キーワード(2)（和/英） | GaAs SBD / GaAs SBD |
| キーワード(3)（和/英） | レクテナ / Rectenna |
| キーワード(4)（和/英） | 整流器 / Rectifier |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 桔川 洸一 / Koichi Kikkawa |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 金沢工業大学(略称：金沢工大) Kanazawa Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 佐圓 恒啓 / Tsunehiro Saen |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 金沢工業大学(略称：金沢工大) Kanazawa Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 坂井 尚貴 / Naoki Sakai |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 金沢工業大学(略称：金沢工大) Kanazawa Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 伊東 健治 / Kenji Itoh |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 金沢工業大学(略称：金沢工大) Kanazawa Institute of Technology(略称：KIT) |
| 発表年月日 | 2024-03-01 |
| 資料番号 | MW2023-195 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | MW-396 |
| ページ範囲 | pp.104-109(MW), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2024-02-22 (MW) |