CN115037322B - 射频能量收集装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种射频能量收集装置和方法，其中装置通过在高功率信号从第一输出端口输出到阻抗变换设备时，将第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得高功率信号从第一输出端口反射回环形器，并从环形器的第二输出端口输出至第二信号阻抗匹配电路，以对高功率信号进行阻抗匹配，在低功率信号从环形器的第一输出端口输出到阻抗变换设备时，阻抗变换设备将低功率信号传输至第一信号阻抗匹配电路，以对低功率信号进行阻抗匹配，通过阻抗变换设备，自动把高功率信号和低功率信号分成了两条通路，可以分别处理两种模型下的阻抗匹配问题，从而提高了综合转换效率。

Description

射频能量收集装置和方法
技术领域
本发明涉及射频能量处理技术领域，尤其涉及一种射频能量收集装置和方法。
背景技术
目前进行能量收集的电路架构通常是由天线接收能量，经过匹配电路后，进行整流，将整流电路输出的直流能量储存起来。
为了让天线接收到的能量尽量低损耗地传输给整流电路，需要在天线输出到整流输入之间做阻抗匹配。其中，整流电路由二极管等非线性器件组成，整流电路的输入阻抗会随着输入功率的波动而变化。然而，现有方案的匹配电路只能按折中状态下整流电路的输入阻抗来匹配，无法同时满足大功率信号和小功率信号的阻抗匹配要求。当实际输入功率明显高于或者低于设计功率时，阻抗失配会使大部分能量被反射回天线，从而降低了转化效率。
发明内容
本发明提供一种射频能量收集装置和方法，用以解决现有技术中能量转化效率低的缺陷。
本发明提供一种射频能量收集装置，包括：
接收天线、环形器、第一信号匹配分支、第二信号匹配分支和储能模块；其中，所述环形器包括输入端口、第一输出端口和第二输出端口，所述接收天线与所述环形器的输入端口相连接；所述环形器的信号流方向为从所述输入端口进、从所述第一输出端口出，或，从所述第一输出端口进、从所述第二输出端口出；
所述第一信号匹配分支包括依次连接的阻抗变换设备、第一信号阻抗匹配电路和第一倍压整流电路；所述环形器的所述第一输出端口与所述阻抗变换设备的输入端相连接，所述第一倍压整流电路的输出端与所述储能模块相连接；所述阻抗变换设备用于在高功率信号从所述第一输出端口输出到所述阻抗变换设备时，将所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出，在低功率信号从所述环形器的所述第一输出端口输出到所述阻抗变换设备时，所述阻抗变换设备将所述低功率信号传输至所述第一信号阻抗匹配电路，以对所述低功率信号进行阻抗匹配；所述高功率信号为功率高于预设数值的信号，所述低功率信号为功率低于所述预设数值的信号；
所述第二信号匹配分支包括相连接的第二信号阻抗匹配电路和第二倍压整流电路；所述环形器的所述第二输出端口与所述第二信号阻抗匹配电路的输入端相连接，所述第二倍压整流电路的输出端与所述储能模块相连接；所述第二信号阻抗匹配电路用于对高功率信号进行阻抗匹配。
根据本发明提供的一种射频能量收集装置，所述阻抗变换设备包括阻抗变换器和导通开关；
所述阻抗变换器的输入端与所述环形器的所述第一输出端口相连接，所述阻抗变换器的输出端与所述导通开关的源极相连接，且所述阻抗变换器的输出端还与所述第一信号阻抗匹配电路的输入端相连接；
所述导通开关的漏极接地，所述导通开关的栅极与所述第一倍压整流电路和所述第二倍压整流电路的输出端相连接，所述第一倍压整流电路和所述第二倍压整流电路的输出电压用于控制所述导通开关的导通。
根据本发明提供的一种射频能量收集装置，所述阻抗变换器为长度为λ/4介质波长的阻抗变换线。
根据本发明提供的一种射频能量收集装置，所述阻抗变换线的特性阻抗为50欧。
根据本发明提供的一种射频能量收集装置，所述导通开关为NMOS晶体管。
本发明还提供一种基于如上述任一射频能量收集装置的射频能量收集方法，包括：
基于所述接收天线，接收射频信号，并将所述射频信号输入至所述环形器的所述输入端口；
当所述射频信号为高功率信号时，基于所述环形器，将所述高功率信号从所述环形器的所述第一输出端口输出至所述阻抗变换设备；
基于所述阻抗变换设备，将所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得所述高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出至所述第二信号阻抗匹配电路；
基于所述第二信号阻抗匹配电路，对所述高功率信号进行阻抗匹配，得到所述高功率信号的阻抗匹配结果；
基于所述第二倍压整流电路，对所述高功率信号的阻抗匹配结果进行整流，得到所述高功率信号的整流结果；
基于所述储能模块，对所述高功率信号的整流结果进行存储。
根据本发明提供的一种射频能量收集方法，还包括：
当所述射频信号为低功率信号时，基于所述环形器，将所述低功率信号从所述环形器的所述第一输出端口输出至所述阻抗变换设备；
基于所述阻抗变换设备，将所述低功率信号传输至所述第一信号阻抗匹配电路；
基于所述第一信号阻抗匹配电路，对所述低功率信号进行阻抗匹配，得到所述低功率信号的阻抗匹配结果；
基于所述第一倍压整流电路，对所述低功率信号的阻抗匹配结果进行整流，得到所述低功率信号的整流结果；
基于所述储能模块，对所述低功率信号的整流结果进行存储。
根据本发明提供的一种射频能量收集方法，所述基于所述阻抗变换设备，将所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得所述高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出至所述第二信号阻抗匹配电路，具体包括：
基于所述阻抗变换设备中的阻抗变换器，将所述高功率信号传输至所述第一信号阻抗匹配电路，对所述高功率信号进行阻抗匹配，得到所述高功率信号的初始阻抗匹配结果；
基于所述第一倍压整流电路，对所述高功率信号的初始阻抗匹配结果进行整流，得到所述高功率信号的初始整流结果；
基于所述初始整流结果控制所述阻抗变换设备中的导通开关为导通状态，使得所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，将所述高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出至所述第二信号阻抗匹配电路。
本发明提供的射频能量收集装置和方法，在高功率信号从第一输出端口输出到阻抗变换设备时，将第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得高功率信号从第一输出端口反射回环形器，并从环形器的第二输出端口输出至第二信号阻抗匹配电路，以对高功率信号进行阻抗匹配，在低功率信号从环形器的第一输出端口输出到阻抗变换设备时，阻抗变换设备将低功率信号传输至第一信号阻抗匹配电路，以对低功率信号进行阻抗匹配，通过阻抗变换设备，自动把高功率信号和低功率信号分成了两条通路，可以分别处理两种模型下的阻抗匹配问题，从而提高了综合转换效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的射频能量收集装置的结构示意图；
图2是本发明提供的集总参数元件的结构示意图；
图3是本发明提供的射频能量收集方法的流程示意图。
附图标记：
110：接收天线； 120：环形器； 130：第一信号匹配分支；140：第二信号匹配150：储能模块； 1：输入端口；分支；
2：第一输出端口；3：第二输出端口；131：阻抗变换设备；
132：第一信号阻抗133：第一倍压整流141：第二信号阻抗匹配匹配电路；电路；电路；
142：第二倍压整流1311：阻抗变换器；1312：导通开关。电路；
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的射频能量收集装置的结构示意图，如图1所示，该装置包括：接收天线110、环形器120、第一信号匹配分支130、第二信号匹配分支140和储能模块150。
其中，如图1所示，所述环形器120包括输入端口1、第一输出端口2和第二输出端口3，所述接收天线110与所述环形器120的输入端口1相连接；所述环形器120的信号流方向为从所述输入端口1进、从所述第一输出端口2出，或，从所述第一输出端口2进、从所述第二输出端口3出；
所述第一信号匹配分支130包括依次连接的阻抗变换设备131、第一信号阻抗匹配电路132和第一倍压整流电路133；所述环形器120的所述第一输出端口2与所述阻抗变换设备131的输入端相连接，所述第一倍压整流电路133的输出端与所述储能模块150相连接；所述阻抗变换设备131用于在高功率信号从所述第一输出端口2输出到所述阻抗变换设备131时，将所述第一输出端口2处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得高功率信号从所述第一输出端口2反射回所述环形器120，并从所述环形器120的所述第二输出端口3输出，在低功率信号从所述环形器120的所述第一输出端口2输出到所述阻抗变换设备131时，所述阻抗变换设备131将所述低功率信号传输至所述第一信号阻抗匹配电路132，以对所述低功率信号进行阻抗匹配；所述高功率信号为功率高于预设数值的信号，所述低功率信号为功率低于所述预设数值的信号；
所述第二信号匹配分支140包括相连接的第二信号阻抗匹配电路141和第二倍压整流电路142；所述环形器120的所述第二输出端口3与所述第二信号阻抗匹配电路141的输入端相连接，所述第二倍压整流电路142的输出端与所述储能模块150相连接；所述第二信号阻抗匹配电路141用于对高功率信号进行阻抗匹配。
具体地，在现有的技术方案中，倍压整流电路被当做一个模型，和天线之间的阻抗匹配电路也只能有一种选择，所以在比较宽的输入功率动态范围内，无法做到较好的一致性。阻抗失配时，大量的能量被发射回天线，没有得到利用。对此，本发明实施例通过阻抗变换设备，自动把高功率信号和低功率信号分成了两条通路，可以分别处理两种模型下的阻抗匹配问题，从而提高了综合转换效率。
具体而言，如图1所示，针对特定频率，接收天线110接收到的信号首先输入到环形器120的1端口，环形器120的信号流向按1→2→3的方向。当接收天线110有高功率信号进入环形器120的1端口时，首先从环形器120的2端口输出。高功率信号输入到阻抗变换设备131时，阻抗变换设备131可以将第一输出端口2处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得高功率信号从第一输出端口2反射回环形器120，并从环形器120的第二输出端口3输出，从而利用第二信号匹配分支140中的第二信号阻抗匹配电路141对高功率信号进行阻抗匹配，再利用第二倍压整流电路142进行整流，从而将整流得到的直流能量输入至储能模块150进行储存。
当接收天线110有低功率信号进入环形器120的1端口时，从环形器120的2端口输出，并输入到阻抗变换设备131。阻抗变换设备131将低功率信号传输至第一信号阻抗匹配电路132进行阻抗匹配，并利用第一倍压整流电路133进行整流，从而将整流得到的直流能量输入至储能模块150进行储存。
本发明实施例提供的装置，在高功率信号从第一输出端口输出到阻抗变换设备时，将第一输出端口处向后端看的阻抗变换为正无穷大，使得高功率信号从第一输出端口反射回环形器，并从环形器的第二输出端口输出至第二信号阻抗匹配电路，以对高功率信号进行阻抗匹配，在低功率信号从环形器的第一输出端口输出到阻抗变换设备时，阻抗变换设备将低功率信号传输至第一信号阻抗匹配电路，以对低功率信号进行阻抗匹配，通过阻抗变换设备，自动把高功率信号和低功率信号分成了两条通路，可以分别处理两种模型下的阻抗匹配问题，从而提高了综合转换效率。
基于上述实施例，所述阻抗变换设备131包括阻抗变换器1311和导通开关1312；
所述阻抗变换器1311的输入端与所述环形器120的所述第一输出端口2相连接，所述阻抗变换器1311的输出端与所述导通开关1312的源极相连接，且所述阻抗变换器1311的输出端还与所述第一信号阻抗匹配电路132的输入端相连接；
所述导通开关1312的漏极接地，所述导通开关1312的栅极与所述第一倍压整流电路133和所述第二倍压整流电路142的输出端相连接，所述第一倍压整流电路133和所述第二倍压整流电路142的输出电压用于控制所述导通开关1312的导通。
具体地，第一倍压整流电路133输出的一部分直流电压连接到导通开关1312的栅极控制其导通，其余流入储能模块150。第二倍压整流电路142的输出直流电压同样接导通开关1312的栅极上，其余直流能量流入储能模块150。
如图1所示，当接收天线110有高功率信号进入环形器120的1端口时，首先从环形器120的2端口输出。对于高功率信号来说，第一倍压整流电路133的输出电平足够使导通开关1312导通，导通开关1312位置处的阻抗为0。经过阻抗变换器，环形器120的2端口处的阻抗变为∞。这时，环形器120的2端口处的高功率信号被反射回去，从环形器120的3端口输出。当环形器120的1端口进入的射频信号是低功率信号时，第一倍压整流电路133整流后的直流电平不足以使导通开关1312导通，则信号直接从环形器120的2端口输出并整流。可见，当高功率信号来时，首先从环形器120的2端口输出到第一信号匹配分支130进行信号匹配和整流，虽然效率低一些，但是也能有一部分能量通过第一倍压整流电路133转换为直流存储到储能模块150中。当这个直流电平大于导通开关1312的导通阈值时，导通开关1312导通，从而使环形器的2端口处向后端看去的阻抗(即阻抗变换器1311的输入阻抗)变为无穷大，从而使得高功率信号被全反射回环形器120，再从环形器120的3端口输出。
此处，阻抗变换器1311可以为长度为λ/4介质波长的阻抗变换线，其特性阻抗为50欧。其中，阻抗变换器1311也可以由如图2所示的集总参数元件实现，但以工作频段2.4GHz为例，P2阻抗为0，P1阻抗为无穷大，因此需要串联电容1pF，再并联电感4.38nH。然而这种变化方案在元件中的损耗偏大，而用λ/4阻抗变换线做阻抗变换，损耗很小，因此可以采用λ/4阻抗变换线作为阻抗变换器1311。导通开关1312可以为NMOS晶体管。
当导通开关1312不导通时，B点向后端电路看去的阻抗已经被匹配到50欧，由于阻抗变换线的特性阻抗也为50欧，所以在A点向后端看去的输入阻抗也为50欧；当NMOS管导通时，B点对地阻抗为0，经过阻抗变换线后，A点向后端看去的输入阻抗变为∞，相当于对射频信号开路。其中，各点阻抗满足以下条件：
其中，ZA为从A点向后端看去的输入阻抗，ZB为从B点向后端看去的负载阻抗，Z0为λ/4阻抗变换线的特性阻抗，β为相位常数l为λ/4阻抗变换线的长度，即为λ/4。
把以上已知量代入上述公式，可得
可见，当NMOS管导通时，ZB＝0,ZA＝∞。从而使高功率信号在2端口被全反射，从而只能从3端口输出。
基于上述任一实施例，图3为本发明实施例提供的射频能量收集方法的流程示意图，如图3所示，该方法利用如上述任一实施例提供的射频能量收集装置进行能量收集，具体包括：
步骤310，基于所述接收天线，接收射频信号，并将所述射频信号输入至所述环形器的所述输入端口；
步骤320，当所述射频信号为高功率信号时，基于所述环形器，将所述高功率信号从所述环形器的所述第一输出端口输出至所述阻抗变换设备；
步骤330，基于所述阻抗变换设备，将所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得所述高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出至所述第二信号阻抗匹配电路；
步骤340，基于所述第二信号阻抗匹配电路，对所述高功率信号进行阻抗匹配，得到所述高功率信号的阻抗匹配结果；
步骤350，基于所述第二倍压整流电路，对所述高功率信号的阻抗匹配结果进行整流，得到所述高功率信号的整流结果；
步骤360，基于所述储能模块，对所述高功率信号的整流结果进行存储。
基于上述任一实施例，该方法还包括：
当所述射频信号为低功率信号时，基于所述环形器，将所述低功率信号从所述环形器的所述第一输出端口输出至所述阻抗变换设备；
基于所述阻抗变换设备，将所述低功率信号传输至所述第一信号阻抗匹配电路；
基于所述第一信号阻抗匹配电路，对所述低功率信号进行阻抗匹配，得到所述低功率信号的阻抗匹配结果；
基于所述第一倍压整流电路，对所述低功率信号的阻抗匹配结果进行整流，得到所述低功率信号的整流结果；
基于所述储能模块，对所述低功率信号的整流结果进行存储。
基于上述任一实施例，所述基于所述阻抗变换设备，将所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得所述高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出至所述第二信号阻抗匹配电路，具体包括：
基于所述阻抗变换设备中的阻抗变换器，将所述高功率信号传输至所述第一信号阻抗匹配电路，对所述高功率信号进行阻抗匹配，得到所述高功率信号的初始阻抗匹配结果；
基于所述第一倍压整流电路，对所述高功率信号的初始阻抗匹配结果进行整流，得到所述高功率信号的初始整流结果；
基于所述初始整流结果控制所述阻抗变换设备中的导通开关为导通状态，使得所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，将所述高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出至所述第二信号阻抗匹配电路。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种射频能量收集装置，其特征在于，包括：
接收天线、环形器、第一信号匹配分支、第二信号匹配分支和储能模块；其中，所述环形器包括输入端口、第一输出端口和第二输出端口，所述接收天线与所述环形器的输入端口相连接；所述环形器的信号流方向为从所述输入端口进、从所述第一输出端口出，或，从所述第一输出端口进、从所述第二输出端口出；
所述第一信号匹配分支包括依次连接的阻抗变换设备、第一信号阻抗匹配电路和第一倍压整流电路；所述环形器的所述第一输出端口与所述阻抗变换设备的输入端相连接，所述第一倍压整流电路的输出端与所述储能模块相连接；所述阻抗变换设备用于在高功率信号从所述第一输出端口输出到所述阻抗变换设备时，将所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出，在低功率信号从所述环形器的所述第一输出端口输出到所述阻抗变换设备时，所述阻抗变换设备将所述低功率信号传输至所述第一信号阻抗匹配电路，以对所述低功率信号进行阻抗匹配；所述高功率信号为功率高于预设数值的信号，所述低功率信号为功率低于所述预设数值的信号；
所述第二信号匹配分支包括相连接的第二信号阻抗匹配电路和第二倍压整流电路；所述环形器的所述第二输出端口与所述第二信号阻抗匹配电路的输入端相连接，所述第二倍压整流电路的输出端与所述储能模块相连接；所述第二信号阻抗匹配电路用于对高功率信号进行阻抗匹配。
2.根据权利要求1所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述阻抗变换设备包括阻抗变换器和导通开关；
所述阻抗变换器的输入端与所述环形器的所述第一输出端口相连接，所述阻抗变换器的输出端与所述导通开关的源极相连接，且所述阻抗变换器的输出端还与所述第一信号阻抗匹配电路的输入端相连接；
所述导通开关的漏极接地，所述导通开关的栅极与所述第一倍压整流电路和所述第二倍压整流电路的输出端相连接，所述第一倍压整流电路和所述第二倍压整流电路的输出电压用于控制所述导通开关的导通。
3.根据权利要求2所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述阻抗变换器为长度为λ/4介质波长的阻抗变换线。
4.根据权利要求3所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述阻抗变换线的特性阻抗为50欧。
5.根据权利要求2所述的射频能量收集装置，其特征在于，所述导通开关为NMOS晶体管。
6.一种基于如权利要求2至5任一项所述射频能量收集装置的射频能量收集方法，其特征在于，包括：
基于所述接收天线，接收射频信号，并将所述射频信号输入至所述环形器的所述输入端口；
当所述射频信号为高功率信号时，基于所述环形器，将所述高功率信号从所述环形器的所述第一输出端口输出至所述阻抗变换设备；
基于所述阻抗变换设备，将所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得所述高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出至所述第二信号阻抗匹配电路；
基于所述第二信号阻抗匹配电路，对所述高功率信号进行阻抗匹配，得到所述高功率信号的阻抗匹配结果；
基于所述第二倍压整流电路，对所述高功率信号的阻抗匹配结果进行整流，得到所述高功率信号的整流结果；
基于所述储能模块，对所述高功率信号的整流结果进行存储。
7.根据权利要求6所述的射频能量收集方法，其特征在于，还包括：
当所述射频信号为低功率信号时，基于所述环形器，将所述低功率信号从所述环形器的所述第一输出端口输出至所述阻抗变换设备；
基于所述阻抗变换设备，将所述低功率信号传输至所述第一信号阻抗匹配电路；
基于所述第一信号阻抗匹配电路，对所述低功率信号进行阻抗匹配，得到所述低功率信号的阻抗匹配结果；
基于所述第一倍压整流电路，对所述低功率信号的阻抗匹配结果进行整流，得到所述低功率信号的整流结果；
基于所述储能模块，对所述低功率信号的整流结果进行存储。
8.根据权利要求6所述的射频能量收集方法，其特征在于，所述基于所述阻抗变换设备，将所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，使得所述高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出至所述第二信号阻抗匹配电路，具体包括：
基于所述阻抗变换设备中的阻抗变换器，将所述高功率信号传输至所述第一信号阻抗匹配电路，对所述高功率信号进行阻抗匹配，得到所述高功率信号的初始阻抗匹配结果；
基于所述第一倍压整流电路，对所述高功率信号的初始阻抗匹配结果进行整流，得到所述高功率信号的初始整流结果；
基于所述初始整流结果控制所述阻抗变换设备中的导通开关为导通状态，使得所述第一输出端口处向后端看去的阻抗变换为正无穷大，将所述高功率信号从所述第一输出端口反射回所述环形器，并从所述环形器的所述第二输出端口输出至所述第二信号阻抗匹配电路。
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