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JPH037034A - Microwave power receiver - Google Patents

Microwave power receiver

Info

Publication number
JPH037034A
JPH037034A JP1141827A JP14182789A JPH037034A JP H037034 A JPH037034 A JP H037034A JP 1141827 A JP1141827 A JP 1141827A JP 14182789 A JP14182789 A JP 14182789A JP H037034 A JPH037034 A JP H037034A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microstrip
power
receiving device
diodes
diode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1141827A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0648895B2 (en
Inventor
Shinichi Haruyama
春山 真一
Fusao Sekiguchi
房雄 関口
Giichi Kawashima
川島 義一
Isao Ishikawa
功 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokowo Co Ltd
Azbil Corp
Original Assignee
Yokowo Co Ltd
Azbil Corp
Yokowo Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokowo Co Ltd, Azbil Corp, Yokowo Mfg Co Ltd filed Critical Yokowo Co Ltd
Priority to JP1141827A priority Critical patent/JPH0648895B2/en
Publication of JPH037034A publication Critical patent/JPH037034A/en
Publication of JPH0648895B2 publication Critical patent/JPH0648895B2/en
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Abstract

PURPOSE:To receive a microwave signal of circular polarization and efficiently output a DC power by linearly arranging two microstrip lines via diodes and connecting the lines in series or in parallel with each other. CONSTITUTION:Two microstrip lines 51 are linearly arranged with a space therebetween and diodes 53 are arranged as sandwiched between both ends of the spaces to form a microstrip resonator. The component of the resonant microstrip resonator of circular polarization in the direction of arrangement is rectified by the diodes 53 to be converted to a DC power. When output voltages are connected with each other in series or in parallel, the DC power can be efficiently obtained with a circularly polarized wave as orthogonal two- directional components. Thus, the power of microwave signals can efficiently be D/C-converted and outputted by a simple structure.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、円偏波により送信されたマイクロ波信号を受
信し、このマイクロ波13号の電力から直流電力を生成
するためのマイクロ波電力受信装置に関するものである
Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention provides microwave power for receiving a microwave signal transmitted by circularly polarized waves and generating DC power from the power of this microwave No. 13. The present invention relates to a receiving device.

(従来の技術) 近年、応答装置を、人が所持しまたは移動物に付設し、
この応答装置に所持する人の適宜な情報または付設され
た移動物の適宜な情報等を記憶させ、定置される質問装
置よりこの応答装置にマイクロ波で質問信号を送信し、
この質問信号を受信復調した応答装置は適宜な応答信号
をマイクロ波で質j81装置δに送イ3し、質問装置は
受信復調した復調応答信号を適宜な手段で照合すること
で、大または移動物を識別する等のシステムが提案され
ている。この応答装置に記憶させる個人情報により、応
答装置をIDカードや運転免許証として機能させること
ができる。また、多品種少量生産を行なう製造工場等に
おいて、製造ライン上にある半製品に仕様データを記憶
させたこの応答装置を付設し、各工程において定置され
た質問装置から応答装置に仕様を問い合せ、この仕様に
応じて作業を行なわせるならば、応答装置を電子的な仕
様指示書として機能させることができる。
(Prior Art) In recent years, response devices have been carried by people or attached to moving objects.
The answering device stores appropriate information on the person possessing it or the attached moving object, and transmits an interrogation signal by microwave from the fixed interrogation device to this answering device,
The response device that received and demodulated this interrogation signal sends an appropriate response signal by microwave to the quality control device δ. Systems for identifying objects have been proposed. The personal information stored in this response device allows the response device to function as an ID card or driver's license. In addition, in manufacturing factories that perform high-mix, low-volume production, this response device that stores specification data is attached to semi-finished products on the production line, and the inquiry device installed at each process queries the response device for specifications. If work is performed according to this specification, the response device can function as an electronic specification instruction sheet.

ここで、応答装置を上述のIDカードや運転免許証およ
び仕様指示書等として機能させる場合に、携帯や移動に
対して商用交流電源から駆動電力を供給することは不便
であり、また内蔵する電池から駆動電力を供給するなら
ば、応答装置の小型軽量化および寿命の点で充分な満足
が得られない。
Here, when the response device functions as the above-mentioned ID card, driver's license, specification sheet, etc., it is inconvenient to supply drive power from a commercial AC power source for mobile or mobile devices, and the built-in battery If driving power is supplied from the transponder, sufficient satisfaction cannot be obtained in terms of the size and weight of the response device and its lifespan.

そこで、外部の質問装置から応答装置に向けて送信され
るマイクロ波信号の電力を駆動電源として利用するよう
にした技術が、特開昭56−140486号公報および
特開昭63−54023号公報等に示されている。これ
らで示された従来の通信システムの概要を、第5図のブ
ロック回路図を参照して説明する。
Therefore, a technique that utilizes the power of a microwave signal transmitted from an external interrogation device to a response device as a driving power source is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 56-140486 and 63-54023, etc. is shown. An overview of the conventional communication system shown above will be explained with reference to the block circuit diagram shown in FIG.

第5図において、質問装置1に、マイクロ波帯の第1の
周波数1+  (例えば2440MHz>を発掘する第
1の発振回路2と、この第1の周波数f1と僅かに周波
数が異なる第2の周波数f2(例えば2455MH2)
を発振する第2の発振回路3とが設けられる。そして、
第1の発振回路2から出力される第1の周波数f、はア
ンプ4で増幅されて無変調のままでアンテナ5から例え
ば垂直偏波により第1の周波数f1を搬送波としたエネ
ルギ波として応答装置6に向けて送信される。また、第
2の発振回路3から出力される第2の周波数f2は、変
調回路7で質問信号により握幅変調され、さらにアンプ
8で増幅されてアンテナ9から水平偏波により第2の周
波数f2を搬送波とした質問信号波として応答装置6に
向けて送信される。そして、質問装置1には、応答装置
6から送信される第1の周波数f、の第2に調波2f1
を搬送波とした応答信号波を受信するアンテナlOが設
けられる。このアンテナIOで受信された応答信号波か
ら帯域通過フィルタ11とローノイズブロックダウンコ
ンバータ12および検波回路13を介して復調応答信号
が受信復調される。なお、質問装置1には、マイクロプ
ロセッサ等(図示せず)が内蔵され、復調された復調応
答信号が質問信号に対して適正であるか否かを識別し、
または復調応答信号に応じた工程等を行なう動作信号を
出力等させる。
In FIG. 5, the interrogation device 1 includes a first oscillation circuit 2 that excavates a first frequency 1+ (for example, 2440 MHz>) in the microwave band, and a second frequency that is slightly different from the first frequency f1. f2 (e.g. 2455MH2)
A second oscillation circuit 3 that oscillates is provided. and,
The first frequency f outputted from the first oscillation circuit 2 is amplified by the amplifier 4, remains unmodulated, and is output from the antenna 5 as an energy wave with the first frequency f1 as a carrier wave by vertical polarization, for example, to the response device. 6 will be sent. Further, the second frequency f2 outputted from the second oscillation circuit 3 is modulated by the grip width using the interrogation signal in the modulation circuit 7, and is further amplified by the amplifier 8, and the second frequency f2 is outputted from the antenna 9 by the horizontally polarized wave. The interrogation signal wave is transmitted to the response device 6 as a carrier wave. The interrogation device 1 receives a second harmonic 2f1 of the first frequency f transmitted from the response device 6.
An antenna 1O is provided for receiving a response signal wave using the carrier wave as a carrier wave. A demodulated response signal is received and demodulated from the response signal wave received by the antenna IO via a bandpass filter 11, a low noise block down converter 12, and a detection circuit 13. Note that the interrogation device 1 has a built-in microprocessor or the like (not shown), and identifies whether or not the demodulated response signal is appropriate for the interrogation signal.
Alternatively, an operation signal for performing a process or the like according to the demodulation response signal is outputted.

応答装置6は、アンテナ5から送信されるエネルギ波を
受信するアンテナ14が設けられ、このアンテナ14で
受信されたエネルギ波が整流回路15と低域通過フィル
タ16を介して直流電力十Bに変換出力される。この直
流電力が応答装置6の駆動電源として利用される。また
、アンテナ14で受信されたエネルギ波は、ダイオード
等による逓倍回路l7で第2高調波2f、に変換され、
帯域通過フィルタ18を介して変調回路19に応答信号
波の搬送波として与えられる。この変調回路18で第2
高調彼2f、が応答信号により振幅変調され、アンテナ
20から応答信号波として質問装置1に向けて送信され
る。また、応答装置6にアンテナ9から送信される質問
信号波を受信するアンテナ21が設けられ、このアンテ
ナ21で受信された質問信号波から検波回路22と高域
通過フィルタ23を介して復調質問信号が受信復調され
る。なお、応答装置6にはマイクロプロセッサ等(図示
せず)が内蔵され、適宜な情報が記憶されていて、受イ
3復調された復調質問信号に対応して適宜な応答信号が
演算出力される。
The response device 6 is provided with an antenna 14 that receives the energy waves transmitted from the antenna 5, and the energy waves received by the antenna 14 are converted into DC power 10B through a rectifier circuit 15 and a low-pass filter 16. Output. This DC power is used as a driving power source for the response device 6. Further, the energy wave received by the antenna 14 is converted into a second harmonic wave 2f by a multiplier circuit 17 using a diode or the like,
The signal is applied to the modulation circuit 19 via the bandpass filter 18 as a carrier wave of the response signal wave. This modulation circuit 18
The harmonic wave 2f is amplitude-modulated by the response signal and is transmitted from the antenna 20 to the interrogation device 1 as a response signal wave. Further, the response device 6 is provided with an antenna 21 for receiving the interrogation signal wave transmitted from the antenna 9, and the interrogation signal wave received by the antenna 21 is sent through a detection circuit 22 and a high-pass filter 23 to a demodulated interrogation signal. is received and demodulated. The response device 6 has a built-in microprocessor (not shown), stores appropriate information, and calculates and outputs an appropriate response signal in response to the demodulated interrogation signal demodulated by the receiver 3. .

そして、応答装置6のアンテナ14.15は、例として
第6図に示すごとく、低誘電体基板上にエネルギ波の波
長λ、の1/2の縦方向長さλl/2と、質問信号波の
波長λ2の1/2の横方向長さλ2/2とを有する矩形
のマイクロストリップ共Fit器24が設けられる。そ
して、水平な一辺中央部に、2個のダイオード25.2
5が直列接続された接続点が接続され、垂直偏波のエネ
ルギ波がこれらのダイオード25.25で整流されて、
この直列接続体の両端間に直流電力として出力される。
As shown in FIG. 6, the antennas 14 and 15 of the response device 6 are mounted on a low dielectric substrate with a longitudinal length λl/2, which is 1/2 of the wavelength λ of the energy wave, and an interrogation signal wave. A rectangular microstrip co-fit device 24 having a lateral length λ2/2 which is 1/2 of the wavelength λ2 is provided. Then, two diodes 25.2 are placed in the center of one horizontal side.
5 are connected in series, and the vertically polarized energy waves are rectified by these diodes 25.
DC power is output between both ends of this series connection.

また、垂直な一辺中央部に、ダイオード25の一端が接
続され、他端から水平偏波の質問信号波が整流検波され
て復調質問信号として出力される。
Further, one end of a diode 25 is connected to the center of one vertical side, and a horizontally polarized interrogation signal wave is rectified and detected from the other end and output as a demodulated interrogation signal.

(発明が解決しようとした課題) ところで、」二記した応答装置6にあっては、質問装置
1からの距離が長くなると、応答装置6で受信し得るエ
ネルギ波の電界強度が弱くなる。そして、それだけ整流
回路15および低域通過フィルタ16を介して得られる
直流電力の容量が少なくなる。この結果、内蔵されるマ
イクロプロセッサ等の適正な動作電圧が得られない事態
を生じる。そこで、質問装置1のアンテナ5から放射さ
れるエネルギ波の強さ等により、応答装置6が適正に通
信可能な質問装置1からの距離に制限を受ける。
(Problem to be Solved by the Invention) By the way, in the case of the response device 6 described in ``2'', as the distance from the interrogation device 1 increases, the electric field strength of the energy waves that can be received by the response device 6 becomes weaker. Then, the capacity of the DC power obtained via the rectifier circuit 15 and the low-pass filter 16 decreases accordingly. As a result, a situation arises in which an appropriate operating voltage for the built-in microprocessor and the like cannot be obtained. Therefore, depending on the strength of the energy waves radiated from the antenna 5 of the interrogation device 1, the distance from the interrogation device 1 at which the response device 6 can properly communicate is limited.

ここで、応答装置6をIDカード等として機能させた場
合に、通信可能距離が長いほど便利であることは明らか
である。しかし、質問装置1から放射できるエネルギ波
の強さは、法令等により日本国内においては0.3W以
下に制限されている。また、応答装置6を小型軽量化す
る観点からして、エネルギ波を受信するためのアンテナ
14を大きなものとしたりアレイ状としたことにも限度
がある。したがって、応答装置6の通信可能な距離が充
分に得られず、より長い通信可能距離に改善することが
要望ざわている。
Here, it is clear that when the response device 6 functions as an ID card or the like, the longer the communication distance, the more convenient it is. However, the strength of the energy waves that can be emitted from the interrogation device 1 is limited to 0.3 W or less in Japan due to laws and regulations. Furthermore, from the viewpoint of reducing the size and weight of the response device 6, there are limits to making the antenna 14 for receiving energy waves large or having an array shape. Therefore, the communicable distance of the response device 6 cannot be sufficiently obtained, and there is a growing desire to improve the communicable distance to a longer communicable distance.

また、第5図にあける通信システムにあっては、エネル
ギ波を垂直偏波として送信するため。
Furthermore, in the communication system shown in FIG. 5, energy waves are transmitted as vertically polarized waves.

応答装置6の姿勢が傾くと受信用のマイクロストリップ
共振器24か垂直方向からずれて、垂直偏波のエネルギ
波を充分に受信できないという不具合を生じる。そこて
、本発明者らはエネルギ波を円偏波により送信し、これ
を応答装置6で円偏波アンテナにより受信すれば良いこ
とを案出した。さらに、質問信号波もエネルギ波と逆方
向に旋回する円偏波として送信し、一つのアンテナ装置
でエネルギ波と質問信号波をともに受信して、エネルギ
波の電力と質問信号波の電力をともに直流電力に変換出
力させれば、より一層大きな容量の直流電力が得られる
ことを案出した。
When the attitude of the response device 6 is tilted, the receiving microstrip resonator 24 is deviated from the vertical direction, causing a problem that vertically polarized energy waves cannot be received sufficiently. Therefore, the inventors of the present invention have devised that it is sufficient to transmit an energy wave as a circularly polarized wave, and to receive this in the response device 6 using a circularly polarized antenna. Furthermore, the interrogation signal wave is also transmitted as a circularly polarized wave rotating in the opposite direction to the energy wave, and one antenna device receives both the energy wave and the interrogation signal wave, and the power of the energy wave and the interrogation signal wave are combined. He devised that by converting the output into DC power, an even larger capacity of DC power could be obtained.

本発明は、上記した従来の事情に鑑みてなされたもので
、円偏波のマイクロ波信号を受信して効率良く直流電力
を出力するマイクロ波電力受信装置を提供することを目
的とした。
The present invention was made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and an object of the present invention is to provide a microwave power receiving device that receives a circularly polarized microwave signal and efficiently outputs DC power.

(問題点を解決するための手段) かかる目的を達成するために、本発明のマイクロ波電力
受信装置は、無線送信装置から円偏波により送信される
マイクロ波信号を受信して直流電力を出力するマイクロ
波電力受信装置であって、2つのマイクロストリップラ
インを間隔を開けて直線状に配設するとともに前記マイ
クロストリップラインの間隔の両端部間にダイオードを
介装し、前記2つの直線状のマイクロストリップライン
の両売端間の寸法を前記ダイオードのインピーダンスを
含んで益記マイクロ波信号の波長の1/2としてマイク
ロストリップ共振器を形成し、このマイクロストリップ
共振器を複数本平行に配列するとともに前記ダイオード
を電気的に直列または並列接続してマイクロストリップ
共振器群を形成し、このマイクロストリップ共振器群を
2つ直交方向に向けて配設し、これらのマイクロストリ
ップ共振器群の出力電力を直列または並列接続して構成
される。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the microwave power receiving device of the present invention receives a microwave signal transmitted by circularly polarized waves from a wireless transmitting device and outputs DC power. A microwave power receiving device, in which two microstrip lines are arranged in a straight line with an interval between them, and a diode is interposed between both ends of the interval between the two microstrip lines. A microstrip resonator is formed by setting the dimension between both selling ends of the microstrip line to 1/2 of the wavelength of the microwave signal, including the impedance of the diode, and arranging a plurality of microstrip resonators in parallel. The diodes are electrically connected in series or parallel to form a microstrip resonator group, and two microstrip resonator groups are arranged in orthogonal directions, and the output power of these microstrip resonator groups is configured by connecting them in series or in parallel.

また、前記マイクロストリップ共振器を複数本並行に配
列し、これらのマイクロストリップ共振器のダイオード
の半数を逆方向に向けて介装するとともに電気的に直列
接続して構成しても良い。
Alternatively, a plurality of microstrip resonators may be arranged in parallel, half of the diodes of these microstrip resonators facing in opposite directions, and electrically connected in series.

さらに、前記マイクロストリ9ブ共振器を複数本並行に
配列し、これらのマイクロストリップ共振器のダイオー
ドを同方向に向けて介装するとともに電気的に直列接続
して、出力電圧を高くするように構成しても良い。
Furthermore, a plurality of the nine microstrip resonators are arranged in parallel, and the diodes of these microstrip resonators are interposed so as to face in the same direction, and are electrically connected in series to increase the output voltage. It may be configured.

そして、前記ダイオードをアノ−、ド側とカソード側か
らみたインピーダンスの違いに応じて、アノードとカソ
ードか接続されるそれぞれのマイクロストリップライン
の長さが異なるように構成しても良い。そしてまた、前
記マイクロストリップ共振器群を配列した低誘電体基板
の表面または裏面のすくなくともいずれか一方に、前記
マイクロストリップ共振器群から出力される直流電力に
よって駆動される電気回路を配設しても良い。そしてさ
らに、前記ダイオードに、バックワードダイオードを用
いて構成しても良い。
The length of each microstrip line connected to the anode and cathode may be different depending on the difference in impedance when the diode is viewed from the anode, node side, and cathode side. Further, an electric circuit driven by DC power output from the microstrip resonator group is disposed on at least one of the front or back surface of the low dielectric substrate on which the microstrip resonator group is arranged. Also good. Further, a backward diode may be used as the diode.

(作用) 直線状に2つのマイクロストリップラインを間隔を設け
て配設し、その間隔の両端部間にダイオードを介装して
マイクロストリップ共振器を形成したので、共振する円
偏波のこのマイクロストリップ共振器の配設方向の成分
がダイオードで整流されて直流電力に変換される。そし
て、マイクロストリップ共振器を複数本並行に配列し、
ダイオードを直列または並列接続してマイクロストリッ
プ共振器群を形成したので、このマイクロストリップ共
振器群からは大きな容量の直流電力が出力される。さら
に、2つのマイクロストリップ共振器群を直交方向に向
けて配設し、その出力電圧を直列または並列接続するの
で、円偏波−を直交する2方向成分として効率良く直流
電力が得られる。しかも、いずわの旋回方向の円偏波か
らも直流電力が得られる。
(Function) A microstrip resonator is formed by arranging two microstrip lines in a straight line with a gap between them, and inserting a diode between the ends of the gap. A component in the direction in which the strip resonators are arranged is rectified by a diode and converted into DC power. Then, multiple microstrip resonators are arranged in parallel,
Since the microstrip resonator group is formed by connecting diodes in series or in parallel, a large capacity DC power is output from the microstrip resonator group. Further, since the two microstrip resonator groups are arranged in orthogonal directions and their output voltages are connected in series or in parallel, direct current power can be efficiently obtained as circularly polarized waves as components in two orthogonal directions. Moreover, DC power can also be obtained from circularly polarized waves in the direction of rotation.

また、平行な複数本のマイクロストリップ共振器のダイ
オードの半数を逆方向に向けて介装して直列接続すれば
、共振する円偏波のこのマイクロストリップ共振器の配
設方向で向きの逆の成分かそれぞれにダイオードで整流
されて直流電力に変換され、容量が大きくなる。
In addition, if half of the diodes of multiple parallel microstrip resonators are interposed and connected in series with half of the diodes facing in opposite directions, it is possible to Each component is rectified by a diode and converted to DC power, increasing the capacity.

さらに、平行な複数本のマイクロストリップ共振器のダ
イオードを同方向に向けて介装して直列接続すれば、出
力電圧が高くなる。
Furthermore, if the diodes of a plurality of parallel microstrip resonators are interposed and connected in series so as to face in the same direction, the output voltage can be increased.

そして、ダイオードのカソードとアノードのインピーダ
ンスの違いに応じて、接続されるマイクロストリップラ
インの長さを違えれば、ダイオードとマイクロストリッ
プラインを部隊な構造によって整合させ得る。そしてま
た、マイクロストリップ共振器群と同じ低誘電体基板上
に駆動すべき電気回路を配設すれば、直流電力を供給す
るときの伝送損失が少ないとともに構造が簡単である。
If the length of the microstrip line to be connected is varied according to the difference in impedance between the cathode and anode of the diode, the diode and the microstrip line can be matched with a uniform structure. Further, if the electric circuit to be driven is disposed on the same low dielectric substrate as the microstrip resonator group, the transmission loss when supplying DC power is small and the structure is simple.

そしてさらに、ダイオードにバックワードダイオードを
用いれば、整流効率が良いために、より効率良くマイク
ロ波信号の電力を直流電力に変換出力し得る。
Furthermore, if a backward diode is used as the diode, the rectification efficiency is good, so that the power of the microwave signal can be converted and outputted into DC power more efficiently.

(実施例) 以下、本発明の実施例を第1図ないし第3図を参照して
説明する。第1図は、本発明のマイクロ波電力受信装置
の平面図であり、第2図は、第1図のマイクロストリッ
プ共振器の動作を説明するための等価回路図であり、第
3図は、本発明のマイクロ波電力受信装置が適用されて
好適な通信システムの概要を示すブロック回路図である
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a plan view of the microwave power receiving device of the present invention, FIG. 2 is an equivalent circuit diagram for explaining the operation of the microstrip resonator of FIG. 1, and FIG. 1 is a block circuit diagram schematically showing a communication system to which a microwave power receiving device of the present invention is applied; FIG.

まず、第3図により、本発明のマイクロ波電力受信装置
が通用される通信システムについて説明する。第3図に
おいて、質問装置30は、第1の発振回路2から出力さ
れる第1の周波数f1がアンプ4で増幅されてハイブリ
ッドリンク31に与えられ、このハイブリッドリンク3
Iで90’位相の異なる2信号に変換される。そして、
この2信号で円偏波が生成されて円偏波アンテナ32か
う無変調のまま例えば左旋円偏波により、エネルギ波と
して応答装置40に向けて送信される。また、第2の発
振回路3から出力される第2の周波数f2が、変調回路
7で質問信号により振幅変調され、さらにアンプ8で増
幅されてハイブリッドリンク31に与えられ、同様に9
0“位相の異なる2信号に変換される。そして、この2
信号で円偏波が生成されて円偏波アンテナ32から右旋
円偏波により、質問信号波として応答装置40に向けて
送信される。
First, with reference to FIG. 3, a communication system in which the microwave power receiving device of the present invention is used will be described. In FIG. 3, the interrogation device 30 includes a first frequency f1 outputted from the first oscillation circuit 2, which is amplified by the amplifier 4 and applied to the hybrid link 31.
It is converted into two signals with different phases by 90' at I. and,
A circularly polarized wave is generated by these two signals, and the unmodulated circularly polarized wave antenna 32 transmits it as an energy wave to the response device 40 using, for example, left-handed circularly polarized wave. Further, the second frequency f2 output from the second oscillation circuit 3 is amplitude-modulated by the interrogation signal in the modulation circuit 7, further amplified by the amplifier 8, and given to the hybrid link 31.
0" is converted into two signals with different phases. Then, these two
A circularly polarized wave is generated from the signal, and the circularly polarized wave is transmitted from the circularly polarized antenna 32 to the response device 40 as an interrogation signal wave using a right-handed circularly polarized wave.

なお、ハイブリッドリンク31において、第1と第2の
周波数f 、、f 2のアイソレーションは良好であっ
て、相互に影響し合ったり混合されたりすることはない
Note that in the hybrid link 31, the first and second frequencies f 1 , .

また、質問装置30には、応答装置40から送信されて
第1の周波数f1か応答信号で位相変調された応答信号
波を受信するアンテナ33が設けられる。このアンテナ
33で受信された応答信号波が、帯域通過フィルタ34
により第1の周波数f、の成分のみが抽出されてホモダ
イン検波回路35に与えられる。このホモダイン検波回
路35には、第1の発振回路2から第!の周波数f1が
検波用搬送波として与えられ、応答信号波がホモダイン
検波されて第1復調応答信号として復調される。
Further, the interrogation device 30 is provided with an antenna 33 that receives a response signal wave transmitted from the response device 40 and phase-modulated with the first frequency f1 or the response signal. The response signal wave received by the antenna 33 is transmitted to the band pass filter 34.
Accordingly, only the component of the first frequency f is extracted and provided to the homodyne detection circuit 35. This homodyne detection circuit 35 includes the first oscillation circuit 2 to the first ! The frequency f1 is given as a carrier wave for detection, and the response signal wave is subjected to homodyne detection and demodulated as a first demodulated response signal.

さらに、質問装置30には、応答装置40において第1
の周波数f1を位相変調するさいに、応答信号であたか
も振幅変調されたごとき高調波成分が生じるが、この高
調波信号波を受信するアンテナlOが設けられる。この
アンテナlOで受信された高調波信号波が、帯域通過フ
ィルタ11で第2高調波成分のみが抽出され、さらにロ
ーノイズブロックダウンコンバータ12および検波回路
13を介して第2復調応答信号として復調される。さら
に、マイクロプロセッサ等(図示せず)により、第1と
第2復調応答信号が比較され、一致したならばフェージ
ングや雑音等の影響を受けず正確に応答信号が復調され
ていることを確認し得る。
Furthermore, the interrogation device 30 includes a first
When phase modulating the frequency f1 of the response signal, a harmonic component is generated as if it were amplitude modulated by the response signal, and an antenna 1O is provided to receive this harmonic signal wave. Only the second harmonic component of the harmonic signal wave received by the antenna IO is extracted by the band pass filter 11, and further demodulated as a second demodulation response signal via the low noise block down converter 12 and the detection circuit 13. . Furthermore, a microprocessor (not shown) compares the first and second demodulated response signals, and if they match, it is confirmed that the response signal has been accurately demodulated without being affected by fading or noise. obtain.

応答装置40は、円偏波アンテナ32から送信されたエ
ネルギ波と質問信号波をともに受信できる帯域を有する
円偏波アンテナ41が設けられる。そして、この円偏波
アンテナ41で受信されたエネルギ波と質問信号波がと
もに整流回路42で整流される。さらに、この整流出力
から低域通過フィルタ43を介して直流成分が抽出され
、直流電力子Bとして応答装置40の駆動電源として利
用される。また、整流出力から高域通過フィルタ44を
介してイg号成分が抽出され、復調質問信号としてマイ
クロプロセッサ等(図示せず)で適宜に処理される。
The response device 40 is provided with a circularly polarized antenna 41 having a band capable of receiving both the energy wave and the interrogation signal wave transmitted from the circularly polarized antenna 32. Both the energy wave and the interrogation signal wave received by the circularly polarized antenna 41 are rectified by the rectifier circuit 42. Furthermore, a DC component is extracted from this rectified output via a low-pass filter 43, and is used as a DC power element B as a driving power source for the response device 40. Further, the Ig component is extracted from the rectified output via the high-pass filter 44, and is appropriately processed as a demodulated interrogation signal by a microprocessor or the like (not shown).

また、応答装置40には、質問装置30の円偏波アンテ
ナ32から送信されるエネルギ波を受信するアンテナ4
5が別に設けられている。このアンテナ45で受信され
た応答信号波用の搬送波としてのエネルギ波が位相変調
回路4Bに与えられ、マイクロプロセッサ等から出力さ
れる応答信号によって位相変調され、再度アンテナ45
から質問装置30に向けて応答信号波として送信される
。この位相変調回路46による変調のざいに、応答信号
であたかも振幅変調されたごとき高調波成分が生じ、こ
れがアンテナ45から高調波信号波として同時に放射さ
れる。
The response device 40 also includes an antenna 4 that receives energy waves transmitted from the circularly polarized antenna 32 of the interrogation device 30.
5 is provided separately. The energy wave as a carrier wave for the response signal wave received by the antenna 45 is given to the phase modulation circuit 4B, where it is phase modulated by the response signal output from a microprocessor, etc.
The response signal wave is transmitted from the inquiry device 30 to the interrogation device 30 as a response signal wave. During this modulation by the phase modulation circuit 46, harmonic components are generated as if amplitude modulated by the response signal, and these are simultaneously radiated from the antenna 45 as harmonic signal waves.

かかる構成において、応答装置40の整流回路42の出
力を低域通過フィルタ43に通すことで、質問信号波に
よる直流電力とエネルギ波による直流電力とが加え合さ
れた直流電力が出力される。したがって、この直流電力
の容量は、従来のこの柿の装置に比べて大きなものとな
り、この大容徂直流電力を応答装置40の駆動電源とし
て利用すれば、応答装置40は従来のものに比較して適
正に通信可能な距離が大幅に長くなる。
In this configuration, by passing the output of the rectifier circuit 42 of the response device 40 through the low-pass filter 43, DC power is output, which is a sum of the DC power due to the interrogation signal wave and the DC power due to the energy wave. Therefore, the capacity of this DC power is larger than that of the conventional device, and if this large capacity DC power is used as a driving power source for the response device 40, the response device 40 will be larger than that of the conventional device. The distance over which proper communication can be made is significantly longer.

次に、第3図の円偏波アンテナ41として通用される本
発明のマイクロ波電力受信装置の一実施例につき第1図
および第2図を参照して説明する。
Next, an embodiment of the microwave power receiving device of the present invention, which is commonly used as the circularly polarized antenna 41 of FIG. 3, will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

第1図において、円偏波アンテナ41としての本発明の
マイクロ波電力受信装置は、裏面にグランド板が配設さ
れた低誘電体基板50の表面に、複数本のライン状の第
1のマイクロストリップ共振器51.51・・・が並行
に配列された第1のマイクロストリップ共振器群55が
配設される。また、低誘電体基板50の表面には、第1
のマイクロストリップ共振器51,51 ・=と直交方
向に複数本のライン状の第2のマイクロストリップ共振
器52.52−・・が並行に配列された第2のマイクロ
ストリップ共i器群56が配設される。そして、第1の
マイクロストリップ共振351 、51−は、それぞれ
2本のマイクロストリップラインが間隔を開けて直線状
に配設され、その間隔の両端部間に整流用の第1のダイ
オード53,5:]・−がそれぞれに介装される。そし
て、第1のダイオード53.5:J・−の半数が一方に
順方向を向けて、他の半数が逆方向に順方向を向けて介
装される。さらに、第1のダイオード53゜53・・・
か電気的に直列接続され、その直列接続体のアノード側
が接地Gされて第1のマイクロストリップ共振器群55
が形成される。同様に、第2のマイクロストリップ共振
器52.52−・・は、それぞれ2本のマイクロストリ
ップラインが間隔を開けて直線状に配設ざね、その間隔
の両端部間に整流用の第2のダイオード54.54−・
・がそれぞれに介装される。そして、7PJ2のダイオ
ード54.54・・・の半数が一方に順方向を向けて、
他の半数が逆方向に順方向を向けて介装される。さらに
、第2のダイオード54,54−が電気的に直列接続さ
れ、その直列接続体のアノード側が接地Gされて第2の
マイクロストリップ共振器群56が形成される。
In FIG. 1, the microwave power receiving device of the present invention as a circularly polarized antenna 41 has a plurality of line-shaped first micrometers on the surface of a low dielectric substrate 50 having a ground plate on the back surface. A first microstrip resonator group 55 is provided in which strip resonators 51, 51, . . . are arranged in parallel. Further, on the surface of the low dielectric substrate 50, a first
A second microstrip resonator group 56 has a plurality of line-shaped second microstrip resonators 52, 52, etc. arranged in parallel in a direction orthogonal to the microstrip resonators 51, 51, . will be placed. The first microstrip resonances 351 and 51- are formed by two microstrip lines arranged in a straight line with an interval between them, and a rectifying first diode 53, 5 between the ends of the interval. :] and - are inserted respectively. Then, half of the first diodes 53.5:J.- are interposed with their forward directions directed in one direction, and the other half are interposed with their forward directions directed in the opposite direction. Furthermore, the first diode 53°53...
are electrically connected in series, and the anode side of the series connection is grounded G to form a first microstrip resonator group 55.
is formed. Similarly, the second microstrip resonators 52, 52-... each have two microstrip lines arranged in a straight line with an interval between them, and a second rectifying resonator between the ends of the interval. Diode 54.54-・
・is interposed in each. Then, half of the diodes 54, 54, etc. of 7PJ2 face forward in one direction,
The other half are interposed with the forward direction in the opposite direction. Further, second diodes 54, 54- are electrically connected in series, and the anode side of the series connection is grounded G to form a second microstrip resonator group 56.

そして、第1と第2のダイオード53.53・・・54
.54・・・のそれぞれの直列接続体のカソード側が接
続される。すなわち、第1と第2のマイクロストリップ
共振器群55.56の出力電力が並列に接続される。さ
らに、このカソード側の接続点が、直列に介装されたコ
イルと並列に介装されたコンデンサからなる低域通過フ
ィルタ43と、直列に介装されたコンデンサからなる高
域通過フィルタ44に接続される。
And the first and second diodes 53, 53...54
.. The cathode side of each series connection body of 54... is connected. That is, the output powers of the first and second microstrip resonator groups 55 and 56 are connected in parallel. Furthermore, this connection point on the cathode side is connected to a low-pass filter 43 consisting of a coil connected in series and a capacitor connected in parallel, and a high-pass filter 44 consisting of a capacitor connected in series. be done.

ここで5第1と第2のマイクロストリップ共振器51.
51・−、52、52−・・における第1と第2のダイ
オード53.53・++、 54.54−・・の等価回
路は、第2図に示すごとく、ジャンクション抵抗RJと
ジャンクション容量CJの並列接続体が、リードインダ
クタンスL3およびリート抵抗R3に直列に接続され、
この直列接続体とケース容量Ccが並列接続されたもの
である。そして、共振により流れる電流方向によって、
ジャンクション抵抗RJが零または無限大に切り換えら
れる。
Here 5 first and second microstrip resonators 51.
As shown in Figure 2, the equivalent circuit of the first and second diodes 53.53.++, 54.54-. a parallel connection body is connected in series with lead inductance L3 and lead resistance R3,
This series connection body and case capacitance Cc are connected in parallel. Then, depending on the direction of the current flowing due to resonance,
Junction resistance RJ is switched to zero or to infinity.

そして、第1と第2のマイクロストリップ共振器51.
51−.52.52−は、第1と第2のダイオード53
.53−.54.54−一のインピーダンスとその両端
に接続されるマイクロストリップラインのインピーダン
スによって、ある周波数幅を有する共振特性が得られる
。また、共振の電流層部に介装される第1と第2のダイ
オード53.53−.54.54−は、電流方向によっ
てジャンクション抵抗R,が零または無限大に切り換え
られて整流作用をし、第1と第2のダイオード53.5
3−.54.54−・の両端間に直流電力が生成される
The first and second microstrip resonators 51.
51-. 52.52- is the first and second diode 53
.. 53-. A resonance characteristic having a certain frequency width is obtained by the impedance of 54.54-1 and the impedance of the microstrip line connected to both ends thereof. In addition, first and second diodes 53, 53-. 54.54- has a junction resistance R, which is switched to zero or infinite depending on the current direction, and has a rectifying effect, and the first and second diodes 53.5
3-. DC power is generated across the 54.54-.

そこで、第1と第2のマイクロストリップ共振器51.
51−、52.52−の両先端間の寸法は、中央に介装
される第1と第2のダイオード53.53−54.54
・・・のインピーダンスも考慮した実効長が、第1と第
2の周波数f、、f2の波長の平均の略1/2となるよ
う設定される。さらに、第1と第2のダイオード53.
5:]−,54,54−は、アノード側からみたときと
カソード側からみたときのインピーダンスが相違するこ
とから、第1と第2のダイオード53.53・−,54
,54−・・の両端にそれぞれ接続されるマイクロスト
リップラインの長さを相違させて整合がとられている。
Therefore, the first and second microstrip resonators 51.
The dimensions between both ends of 51-, 52.52- are the first and second diodes 53.53-54.54 interposed in the center.
The effective length, taking into consideration the impedance of..., is set to be approximately 1/2 of the average wavelength of the first and second frequencies f, , f2. Furthermore, first and second diodes 53.
5: ]-, 54, 54- are the first and second diodes 53.
, 54-... are matched by making the lengths of the microstrip lines connected to both ends of the microstrip lines different.

かかる構成において、第1と第2のマイクロストリップ
共振器群55.56によって、円偏波アンテナ41と整
流回路42が構成される。そして、エネルギ波と質問信
号波の円偏波の第1と第2のマイクロストリップ共振器
51.51−.52.52−・・の配設方向の成分がそ
れぞれに共振し、左旋と右旋のいずれの円偏波でも受信
し得る。さらに、その共振信号の電流が、第1と第2の
ダイオード53.53−.54゜54・・・で整流され
るので、伝送のための減衰等を生じずに、効率良く直流
電力が得られる。しかも、第1と第2のダイオード53
.53−.54.54−の半数が一方に順方向を向け、
他の半数か他方に順方向を向けて介装されるので、マイ
クロストリップ共占器1rI55.55の配設方向で向
きが逆の円偏波成分がそれぞれダイオードで整流されて
直流電力として出力される。また、第1と第2のダイオ
ード53.53・−54,54・・・の向きを同一方向
としたものを直列接続するならば、整流電圧が直列接続
されることとなり、出力電圧を高くすることができる。
In this configuration, the circularly polarized antenna 41 and the rectifier circuit 42 are configured by the first and second microstrip resonator groups 55 and 56. Then, the first and second microstrip resonators 51, 51-. Components in the arrangement direction of 52, 52-... resonate with each other, and both left-handed and right-handed circularly polarized waves can be received. Furthermore, the current of the resonant signal flows through the first and second diodes 53, 53-. Since it is rectified at 54°54..., direct current power can be obtained efficiently without attenuation for transmission. Moreover, the first and second diodes 53
.. 53-. 54. Half of the 54- turned to one side,
Since the other half is interposed with the forward direction facing the other half, the circularly polarized wave components whose directions are opposite in the arrangement direction of the microstrip co-occupant 1rI55.55 are rectified by the diodes and output as DC power. Ru. Also, if the first and second diodes 53, 53, -54, 54, etc. are oriented in the same direction and are connected in series, the rectified voltage will be connected in series, increasing the output voltage. be able to.

なお、平行な複数本のマイクロストリップ共振器に同一
方向に配設したダイオードを並列接続して、出力電力の
容量を大きなものとしても良い。
Note that diodes arranged in the same direction may be connected in parallel to a plurality of parallel microstrip resonators to increase the output power capacity.

また、マイクロストリップ共振器群55.56を実施例
のごとく並列接続すわば出力電力の容量が大きくなるが
、マイクロストリップ共fiW群55.58を直列接続
して出力電圧を高くしても良い。
Further, if the microstrip resonator groups 55 and 56 are connected in parallel as in the embodiment, the output power capacity increases, but the output voltage may be increased by connecting the microstrip fiW groups 55 and 58 in series.

さらに、第1図により、応答装置40のアンテナ45と
位相変調器46の具体的構造の一例を簡単に説明する。
Furthermore, an example of a specific structure of the antenna 45 and phase modulator 46 of the response device 40 will be briefly explained with reference to FIG.

低誘電体基板50の表面に、第1の周波数f、に共振す
るマイクロストリップ共振器60が配設される。このマ
イクロストリップ共振器60は。
A microstrip resonator 60 that resonates at a first frequency f is disposed on the surface of the low dielectric substrate 50. This microstrip resonator 60.

2本のマイクロストリップラインが間隔を開けて直線状
に配設され、その間隔の両端部間に例えば可変容量ダイ
オード6Iが介装されて形成される。
Two microstrip lines are arranged in a straight line with an interval between them, and a variable capacitance diode 6I, for example, is interposed between both ends of the interval.

そして、可変容量ダイオード61のアノードが接地Gさ
れ、カソードに応答信号が与えられる。
The anode of the variable capacitance diode 61 is grounded G, and a response signal is applied to the cathode.

かかる構成によって、アンテナ45と位相変調器46が
構成される。そして、応答信号によって可変容量ダイオ
ード61の容量が変化し、マイクロストリップ共振器6
0の実効長が第1の周波数f1の波長の1/2と、これ
からずれた状態に切り換えられる。そこで、実効長が第
1の周波数f1の波長の1/2であれば、マイクロスト
リップ共振器60で第1の周波数f、が共振しさらに輻
射される。
With this configuration, the antenna 45 and the phase modulator 46 are configured. Then, the capacitance of the variable capacitance diode 61 changes according to the response signal, and the microstrip resonator 6
The effective length of 0 is switched to 1/2 of the wavelength of the first frequency f1, which is shifted from this. Therefore, if the effective length is 1/2 of the wavelength of the first frequency f1, the first frequency f resonates in the microstrip resonator 60 and is further radiated.

また、実効長が第1の周波数f1の波長の1/2でない
状態では、マイクロストリップ共振器60で第1の周波
数f1は共振せず、周囲の他の造形物で反射される。し
たがって、共振して輻射される位置と、共振せずに反射
される位置の違いにより、伝搬経路の長さが異なり位相
が変化する。そして、この位相変調された信号が応答イ
ス分波として質問装置30に向けて送信される。さらに
、可変容量ダイオード61は非線形素子であり、電流が
流れると高調波成分を生ずる。そこで、可変容量ダイオ
ード61の非線形により、第1の周波数f、が共振した
状態で、高調波成分が強く発生される。
Furthermore, in a state where the effective length is not 1/2 of the wavelength of the first frequency f1, the first frequency f1 does not resonate in the microstrip resonator 60, but is reflected by other surrounding structures. Therefore, the length of the propagation path differs and the phase changes due to the difference between the position where the light is radiated with resonance and the position where it is reflected without resonance. This phase-modulated signal is then transmitted to the interrogation device 30 as a response chair branch. Further, the variable capacitance diode 61 is a nonlinear element, and generates harmonic components when current flows therethrough. Therefore, due to the nonlinearity of the variable capacitance diode 61, harmonic components are strongly generated in a state where the first frequency f resonates.

また、共振時と非共振時で高調波成分の発生強さは相違
する。したがって、応答信号によってあたかも抛幅変調
されたごとき高調波成分が放射される。
Further, the generation strength of harmonic components differs between resonance and non-resonance. Therefore, harmonic components are radiated as if they had been amplitude modulated by the response signal.

第4図は、本発明のマイクロ波電力受信装置の他の実施
例の平面図である。第4図において、裏面にグランド板
が配設された低誘電体基板70の表面に、直交する2つ
のマイクロストリップ共振器群71.72が低誘電体基
板70の周縁に対して創め方向で配設される。これらの
マイクロストリップ共振器群71.72の出力電圧は並
列接続され、低域通過フィルタ73を介して、同一の低
誘電体基板70上に配設された駆動されるべき電気回路
74に駆動電源として与えられる。この電気回路74は
、裏面に配設されたグランド板を一部除去して低誘電体
基板70の裏面に配設されても良い。
FIG. 4 is a plan view of another embodiment of the microwave power receiving device of the present invention. In FIG. 4, two orthogonal microstrip resonator groups 71 and 72 are formed on the surface of a low dielectric substrate 70 with a ground plate disposed on the back surface in the direction of creation with respect to the periphery of the low dielectric substrate 70. will be placed. The output voltages of these microstrip resonator groups 71 and 72 are connected in parallel, and are applied to a driving power source via a low-pass filter 73 to an electric circuit 74 to be driven disposed on the same low dielectric substrate 70. given as. This electric circuit 74 may be provided on the back surface of the low dielectric substrate 70 by partially removing the ground plate provided on the back surface.

かかる構成において、マイクロストリップ共振器群71
.72から変換出力された直流電力が、同一の低誘電体
基板70上に配設された電気回路74に駆動電源として
与えられるので、伝送損失が最小にできる。しかも、低
誘電体基板70を電気回路74の基板として兼用するこ
ととなり、構造が簡単でスペースも小さくでき、応答装
置40の小型軽量化に好適である。
In such a configuration, the microstrip resonator group 71
.. Since the DC power converted and output from 72 is applied as a driving power source to the electric circuit 74 disposed on the same low dielectric substrate 70, transmission loss can be minimized. Moreover, since the low dielectric substrate 70 is also used as a substrate for the electric circuit 74, the structure is simple and the space can be reduced, which is suitable for reducing the size and weight of the response device 40.

(発明の効果) 本発明のマイクロ波電力受信装置は、以上説明したよう
に構成されているので、以下に記載するような効果を奏
する。
(Effects of the Invention) Since the microwave power receiving device of the present invention is configured as described above, it produces the effects described below.

2B求項1記載のマイクロ波電力受信装置にあっては、
いずれの旋回方向の円偏波からも直流電力が効率良く出
力される。
2B In the microwave power receiving device according to claim 1,
DC power is efficiently output from circularly polarized waves in either direction of rotation.

また、請求項2記載のマイクロ波電力受信装置にあって
は、逆方向に配設したダイオードによって、共振する円
偏波のマイクロストリップ共振器の配設方向で向きの逆
の成分がそわそれ整流され、円偏波の電力を効率良く直
流電力に変換し得る。
Further, in the microwave power receiving device according to claim 2, the component of the resonating circularly polarized wave in the opposite direction in the arrangement direction of the microstrip resonator is rectified by the diode arranged in the opposite direction. It is possible to efficiently convert circularly polarized power into DC power.

さらに、請求項3記載のマイクロ波電力受信装置にあっ
ては、同一方向に配設したダイオードを直列接続するこ
とで、出力電圧を高くすることができ、マイクロストリ
ップ共振器に介装されたダイオードの直列接続個数によ
って、出力電圧を容易に調整し得る。
Furthermore, in the microwave power receiving device according to claim 3, the output voltage can be increased by connecting diodes arranged in the same direction in series, and the diodes interposed in the microstrip resonator can be connected in series. The output voltage can be easily adjusted by changing the number of series connections.

また、請求項4記載のマイクロ波電力受信装置にあって
は、ダイオードに接続されるマイクロストリップライン
の長さを、アノード側とカソード側で異ならしめること
で、インピーダンスを容易に整合させることができる。
Further, in the microwave power receiving device according to claim 4, impedance can be easily matched by making the lengths of the microstrip lines connected to the diodes different between the anode side and the cathode side. .

そして、請求項5記載のマイクロ波電力受信装置にあっ
ては、同一の低誘電体基板上に駆動されるべき電気回路
を配設することで、伝送のための電力損失が少なくなる
。しかも、構造がrlR41−で部品点数も少なく、安
価に構成できる。
In the microwave power receiving device according to the fifth aspect of the present invention, electric circuits to be driven are arranged on the same low dielectric substrate, thereby reducing power loss for transmission. Moreover, since the structure is rlR41-, the number of parts is small, and it can be constructed at low cost.

そしてさらに、請求項6記載のマイクロ減電力受(1j
装置にあっては、バックワードダイオードによってマイ
クロ波信号の電力が効率良く直流電力に変換され、容量
の大きい直流電力が得られる。
Furthermore, a micro power reducing receiver (1j
In the device, the power of the microwave signal is efficiently converted to DC power by the backward diode, and DC power with a large capacity can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明のマイクロ波電力受信装置の平面図で
あり、第2図は、第1図のマイクロストリップ共振器の
動作を説明するための等価回路図であり、第3図は、本
発明のマイクロ波電力受信装置が通用されて好適な通信
システムの概要を示すブロック回路図であり、第4図は
、本発明のマイクロ波電力受信装置の他の実施例の平面
図であり、第5図は、従来の通信システムの概要を示す
図であり、第6図は、第5図で用いるアンテナの一例を
示す図である。 5+、52  :マイクロストリップ共振器、53.5
4  :ダイオード、 55.56,71,72  :マイクロストリップ共振
器群、70:低話電体基板、  74:電気回路。
FIG. 1 is a plan view of the microwave power receiving device of the present invention, FIG. 2 is an equivalent circuit diagram for explaining the operation of the microstrip resonator of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a block circuit diagram showing an outline of a preferred communication system in which the microwave power receiving device of the present invention is used; FIG. 4 is a plan view of another embodiment of the microwave power receiving device of the present invention; FIG. 5 is a diagram showing an outline of a conventional communication system, and FIG. 6 is a diagram showing an example of an antenna used in FIG. 5. 5+, 52: Microstrip resonator, 53.5
4: Diode, 55, 56, 71, 72: Microstrip resonator group, 70: Low-talk telephone board, 74: Electric circuit.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)無線送信装置から円偏波により送信されるマイク
ロ波信号を受信して直流電力を出力するマイクロ波電力
受信装置であって、2つのマイクロストリップラインを
間隔を開けて直線状に配設するとともに前記マイクロス
トリップラインの間隔の両端部間にダイオードを介装し
、前記2つの直線状のマイクロストリップラインの両先
端間の寸法を前記ダイオードのインピーダンスを含んで
前記マイクロ波信号の波長の1/2としてマイクロスト
リップ共振器を形成し、このマイクロストリップ共振器
を複数本平行に配列するとともに前記ダイオードを電気
的に直列または並列接続してマイクロストリップ共振器
群を形成し、このマイクロストリップ共振器群を2つ直
交方向に向けて配設し、これらのマイクロストリップ共
振器群の出力電力を直列または並列接続して構成するこ
とを特徴としたマイクロ波電力受信装置。
(1) A microwave power receiving device that receives a microwave signal transmitted by circularly polarized waves from a wireless transmitter and outputs DC power, in which two microstrip lines are arranged in a straight line with an interval between them. At the same time, a diode is interposed between both ends of the interval between the microstrip lines, and the dimension between the ends of the two straight microstrip lines, including the impedance of the diode, is 1 of the wavelength of the microwave signal. /2 to form a microstrip resonator, a plurality of these microstrip resonators are arranged in parallel, and the diodes are electrically connected in series or parallel to form a microstrip resonator group, and this microstrip resonator A microwave power receiving device characterized in that two microstrip resonator groups are arranged in orthogonal directions, and the output power of these microstrip resonator groups are connected in series or in parallel.
(2)前記マイクロストリップ共振器を複数本並行に配
列し、これらのマイクロストリップ共振器のダイオード
の半数を逆方向に向けて介装するとともに電気的に直列
接続することを特徴とした請求項1記載のマイクロ波電
力受信装置。
(2) A plurality of the microstrip resonators are arranged in parallel, and half of the diodes of these microstrip resonators are interposed so as to face in opposite directions, and are electrically connected in series. The microwave power receiving device described above.
(3)前記マイクロストリップ共振器を複数本並行に配
列し、これらのマイクロストリップ共振器のダイオード
を同方向に向けて介装するとともに電気的に直列接続し
て、出力電圧を高くすることを特徴とした請求項1記載
のマイクロ波電力受信装置。
(3) A plurality of the microstrip resonators are arranged in parallel, and the diodes of these microstrip resonators are interposed so as to face in the same direction, and are electrically connected in series to increase the output voltage. The microwave power receiving device according to claim 1.
(4)前記ダイオードをアノード側とカソード側からみ
たインピーダンスの違いに応じて、アノードとカソード
が接続されるそれぞれのマイクロストリップラインの長
さが異なることを特徴とした請求項1乃至3記載のいず
れかのマイクロ波電力受信装置。
(4) Any one of claims 1 to 3, wherein the length of each microstrip line to which the anode and cathode are connected differs depending on the difference in impedance when the diode is viewed from the anode side and the cathode side. A microwave power receiving device.
(5)前記マイクロストリップ共振器群を配列した低誘
電体基板の表面または裏面のすくなくともいずれか一方
に、前記マイクロストリップ共振器群から出力される直
流電力によって駆動される電気回路を配設することを特
徴とした請求項1乃至4記載のいずれかのマイクロ波電
力受信装置。
(5) An electric circuit driven by DC power output from the microstrip resonator group is disposed on at least one of the front or back surface of the low dielectric substrate on which the microstrip resonator group is arranged. The microwave power receiving device according to any one of claims 1 to 4, characterized by:
(6)前記ダイオードに、バックワードダイオードを用
いることを特徴とした請求項1乃至5記載のいずれかの
マイクロ波電力受信装置。
(6) The microwave power receiving device according to any one of claims 1 to 5, wherein a backward diode is used as the diode.
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