545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi

Mahmut Ahmet GÖZEL, (Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Bölümü, Isparta, Türkiye)
Ömer KASAR, (Artvin Çoruh Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü, Artvin, Türkiye)
Mesud KAHRİMAN (Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Bölümü, Isparta, Türkiye)
El-Cezerî Journal of Science and Engineering
1 0
Yıl: 2019 Cilt: 6 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 24 - 30 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.31202/ecjse.446070 İndeks Tarihi: 16-12-2020

545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi

Öz:
Bu çalışmada RF enerji hasatlama teknolojilerinde kullanılan doğrultucu topolojilerinden Dickson gerilimçoklayıcı devreleri tasarlanmıştır. Bu tasarımların farklı frekans ve yük değerlerinde verim analizi incelenmiştir.Tek katmanlı ve çift katmanlı doğrultucu devresinin tasarımı ve simülasyonları için Advanced Design System(ADS) kullanılmıştır. Tasarım mikroşerit hatlar kullanılarak yapılmıştır. Doğrultucu katmanında HSMS-285CSchottky diyodu kullanılmıştır. Tek ve iki katmanlı Dickson gerilim çoklayıcı ile giriş gücü -10 dBm ile 20 dBmarasında ayarlanarak beş farklı frekans (545MHz, 900MHz, 1800MHz, 2.45GHz ve 5.8GHz) değerindedoğrultucu verimi, çıkış gerilimleri ve devrenin sürüldüğü yük değerleri incelenmiştir. Tek katmanlıdoğrultucuda, 545MHz’de %36, iki katmanlı devrede ise %32 verim gözlenmiştir.
Anahtar Kelime:

Investigation of the Effect of RF-DC Power Conversion Efficiency Single/Double Layered Dickson Rectifier Circuit Using HSMS285c Diode in 545 MHz to 5800 MHz GSM and ISM Bands

Öz:
In this study, a Dickson Voltage Multiplier circuit is designed that is used RF energy harvesting technologies as rectifier topology. The efficiency analysis of these designs at different frequency and load values has been investigated. Advanced Design System (ADS) is used for design and simulation of single and double layer rectifier circuit. This layout was made using microstrip line. HSMS-285C diode is used in the rectifier layer. Rectifier efficiency, output voltage and load value that drive the circuit was investigated in single- and double-layer Dickson voltage multiplier when input power adjusted between -10dBm to 20dBm. In the single layer rectifier, 36% efficiency was observed at 545MHz and 32% efficiency at the double layer.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • [1] S. Mekid, A. Qureshi, and U. Baroudi, "Energy Harvesting from Ambient Radio Frequency: Is it Worth it?," Arabian Journal for Science and Engineering, 2017,47(1):2673-2683.
  • [2] S. Priya and D. J. Inman, Energy harvesting technologies, Springer, 2009,29(1): 100-104
  • [3] N. Elvin and A. Erturk, Advances in energy harvesting methods: Springer Science & Business Media, 2013.
  • [4] L.-G. Tran, H.-K. Cha, and W.-T. Park, "RF power harvesting: a review on designing methodologies and applications," Micro and Nano Systems Letters, 2017, 5(1):14-17.
  • [5] N.-D. Au and C. Seo, "A Novel Design of an RF-DC Converter for a Low–Input Power Receiver," Journal of Electromagnetic Engineering and Science, 2017, 17(2): 191-196.
  • [6] D. Bouchouicha, F. Dupont, M. Latrach, and L. Ventura, "Ambient RF energy harvesting," in International Conference on Renewable Energies and Power Quality, 2010, pp: 1-4.
  • [7] M. Hata, "Empirical formula for propagation loss in land mobile radio services," IEEE transactions on Vehicular Technology, 1980, 29(2): 317-325.
  • [8] S. Radiom, G. Vandenbosch, and G. Gielen, "Impact of antenna type and scaling on scavenged voltage in passive RFID tags," in IEEE Antennas & Propag. Society Int. Symp., APS, 2008.
  • [9] M. A. Belen, "RF Enerji Hasatlama Sistemleri İçin Çift Bandlı Greinacher Doğrultucu Devre Tasarımı," Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 2018, 6(1): 348-353.
  • [10] C. R. Valenta and G. D. Durgin, "Harvesting wireless power: Survey of energy-harvester conversion efficiency in far-field, wireless power transfer systems," IEEE Microwave Magazine, 2014, 15(1): 108-120.
  • [11] E. Mousa Ali, N. Z. Yahaya, P. Nallagownden, and M. A. Zakariya, "A novel rectifying circuit for microwave power harvesting system," International Journal of RF and Microwave Computer‐Aided Engineering, 2017, 27(1): e21083-94.
  • [12] E. Khansalee, Y. Zhao, and K. Nuanyai, "High frequency rectifier for RF energy harvesting systems," in Information Technology and Electrical Engineering (ICITEE), 2015 7th International Conference on, 2015, pp: 304-308.
  • [13] V. Kuhn, C. Lahuec, F. Seguin, and C. Person, "A multi-band stacked RF energy harvester with RF-to-DC efficiency up to 84%," IEEE transactions on microwave theory and techniques, 2015, 63(2): 1768-1778.
  • [14] G. Gosset and D. Flandre, "Fully-automated and portable design methodology for optimal sizing of energy-efficient CMOS voltage rectifiers," IEEE Journal on Emerging and Selected Topics in Circuits and Systems, 2011, 1(1): 141-149.
  • [15] H. Zhang and X. Zhu, "A broadband high efficiency rectifier for ambient RF energy harvesting," in Microwave Symposium (IMS), 2014 IEEE MTT-S International, 2014, pp: 1-3.
APA GÖZEL M, KASAR Ö, kahriman m (2019). 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. , 24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
Chicago GÖZEL Mahmut Ahmet,KASAR Ömer,kahriman mesud 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. (2019): 24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
MLA GÖZEL Mahmut Ahmet,KASAR Ömer,kahriman mesud 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. , 2019, ss.24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
AMA GÖZEL M,KASAR Ö,kahriman m 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. . 2019; 24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
Vancouver GÖZEL M,KASAR Ö,kahriman m 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. . 2019; 24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
IEEE GÖZEL M,KASAR Ö,kahriman m "545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi." , ss.24 - 30, 2019. 10.31202/ecjse.446070
ISNAD GÖZEL, Mahmut Ahmet vd. "545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi". (2019), 24-30. https://doi.org/10.31202/ecjse.446070
APA GÖZEL M, KASAR Ö, kahriman m (2019). 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. El-Cezerî Journal of Science and Engineering, 6(1), 24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
Chicago GÖZEL Mahmut Ahmet,KASAR Ömer,kahriman mesud 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. El-Cezerî Journal of Science and Engineering 6, no.1 (2019): 24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
MLA GÖZEL Mahmut Ahmet,KASAR Ömer,kahriman mesud 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. El-Cezerî Journal of Science and Engineering, vol.6, no.1, 2019, ss.24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
AMA GÖZEL M,KASAR Ö,kahriman m 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. El-Cezerî Journal of Science and Engineering. 2019; 6(1): 24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
Vancouver GÖZEL M,KASAR Ö,kahriman m 545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi. El-Cezerî Journal of Science and Engineering. 2019; 6(1): 24 - 30. 10.31202/ecjse.446070
IEEE GÖZEL M,KASAR Ö,kahriman m "545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi." El-Cezerî Journal of Science and Engineering, 6, ss.24 - 30, 2019. 10.31202/ecjse.446070
ISNAD GÖZEL, Mahmut Ahmet vd. "545 MHz ile 5800 MHz Arası GSM ve ISM Bantlarda, HSMS 285c Diyodu Kullanılarak Yapılan Dickson Doğrultucu Devresinde Tek/Çift Katmanlı Yapının, RF-DC Güç Dönüştürme Verimine Etkisinin İncelenmesi". El-Cezerî Journal of Science and Engineering 6/1 (2019), 24-30. https://doi.org/10.31202/ecjse.446070
Sayfa Oluşturulma Tarihi
23-04-2024 16:3

İLETİŞİM

TÜBİTAK ULAKBİM TR Dizin

Yüzüncüyıl, İşçi Blokları Mahallesi

Muhsin Yazıcıoğlu Caddesi No:51/C

06530 Çankaya / ANKARA +90 (312) 298 92 00

trdizin@tubitak.gov.tr

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası Kullanım Şartları