Compact rectenna design for RF energy harvesting applications RF enerji hasatlama uygulamaları için kompakt doğrultuculu anten (rectenna) tasarımı

ABSTRACTIn this study, a detailed literature study has been conducted about radio frequency energy harvesting systems, and two different RF energy harvesting system designs are presented operated two different bands. RF energy harvesting systems have been in our lives for more than fifty years. The number of studies carried out on these systems has increased, especially to meet the power requirements of low power consumption devices whose usage is growing with the developing technology in recent years. In the literature, RF energy harvesting systems have been generally designed to operate in the ultra-high-frequency band. For this purpose, two different RF energy harvesting systems operating in this frequency band have been developed. While determining the operating frequencies of the proposed systems, GSM and ISM bands widely used have been preferred. The RF energy harvesting system consists of a receiving antenna, a rectifier circuit that converts RF signals into DC signals, and an impedance matching circuit between the antenna and rectifier circuit.ÖZETBu çalışmada, radyo frekans enerji toplama sistemleri hakkında detaylı bir literatür çalışması gerçekleştirilmiş ve iki farklı bantta çalışmak üzere tasarlanan iki farklı RF enerji toplama sistemi tasarımı sunulmuştur. RF enerji hasatlama sistemleri elli yıldan uzun bir süredir hayatımızda yer almaktadır. Bu sistemler ile ilgili yürütülen çalışmaların sayısı özellikle son yıllarda gelişen teknoloji ile birlikte kullanımı artan düşük güç tüketimi olan cihazların güç ihtiyacını karşılamak amacıyla artmıştır. Literatürde bulunan RF enerji hasatlama sistem tasarımları genellikle ultra yüksek frekans bandında çalışmaktadır. Bu amaçla bu frekans bandında çalışan iki adet farklı RF enerji hasatlama sistem tasarımı oluşturulmuştur. Önerilen sistemlerin çalışma frekansları belirlenirken ise kullanımları oldukça yaygın olan GSM ve ISM bantları tercih edilmiştir. RF enerji hasatlama sistemi alıcı anten, RF sinyalleri DC sinyallere dönüştüren doğrultucu devre ve anten ile doğrultucu devre arasında bulunan empedans eşleştirme devresinden oluşmaktadır.