伴随着无线充电技术的飞速发展,整流天线正在往多频化、圆极化和小型化的方向发展,以收集更多的能量、适应更小的设备,并且使其能在输入功率低的情况下得到较高的整流效率。本文对整流天线性能进行了全面的研究分析,并设计了两款新型双频圆极化整流天线。主要研究工作和创新内容如下:(1)通过研究分析天线圆极化波理论和多频技术,设计了一种双频圆极化接收天线用于收集多频段的射频能量。该天线通过十字型槽使其在2.45 GHz和5.8 GHz处均产生谐振,由切除贴片对角线上的两个角产生圆极化波。(2)设计了与接收天线对应的整流电路,重点在于双频匹配和直流滤波器的设计。该设计通过双枝节实现双频匹配,利用扇形和线型枝节组合的形式实现了尺寸较小的直流滤波器。使用原理图和版图的联合仿真对关键参数进行了仿真分析。该整流电路在双频处均达到了很好的特性,整流效率分别为75.6%和71.4%(3)针对系统谐波抑制问题,提出了一种双频圆极化谐波抑制天线。该天线通过使用缺陷地结构,从而实现了谐波抑制的功能。将谐波抑制功能集成到天线中可以简化后端电路并减小其损耗。经仿真实测分析,其工作频率的二次谐波的回波损耗均小于-2dB。(4)根据接收天线的性能设计了对应的整流电路。该电路为了减少其失配损耗,调整了匹配网络结构。经仿真分析,整流效率进一步提高,分别为78.7%和73.9%。经原理图和版图的联合仿真优化后,进行实物加工测试,转换效率为59.4%与52.7%。