TW200904015A - Multiple frequency transmitter, receiver, and systems thereof - Google Patents

Description

200904015 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明揭不之系統及方法一般係關於以無線方式發射功 率，及特定言之係以無線方式發射功率至在一給定時間週 期期間所發射的信號包括多載波頻率之處。 本申請案聲明對2007年3月15曰提出之美國臨時專利申 . ⑽第6G/918,438號之優先權之及權利，其名稱為”多頻發 射益、接收器及其系統"’茲以引用方式將其全文併入本 (- 文。 本申請案與下列專利申請案有關：2004年10月15曰提出 之美國專利案第7，G27,311號，其名稱為”用於無線電源之 方法及裝置"；2006年2月16曰提出之美國專利申請案第 11/356,892號’其名稱為，，用於電力傳輸之方法、裝置及系 統、2_年3月22日提出之美國專利申請案第】ι/438,5〇8 號，其名稱為”電力傳輸網路"；2〇〇6年6月6曰提出之美國 專利申5月案第11/447,412號，其名稱為，，利用叮能量收穫之 供電几件"；2006年7月6曰提出之美國專利申請案第 11/481，499號，其名稱為，，電力傳輸系統"；2〇〇6年⑺月^ 日提出之美國專利中請案第11/584,983號，其名稱為”用於 各式負載之高效率整流之方法及裝置”；“⑽年丨丨月Η曰 提出之美國專利申請案第11/6〇1，142號，其名稱為”射頻 ⑽)電力埠"；2007年】月1〇曰提出之美國專利申請案第 11/65 1，818號，其名稱為”脈衝傳輸方法"；年1月μ曰 提出之吳國專利巾請案第11/699，148號，其名稱為”電力傳 129834.doc 200904015 輸網路及方法'•膽年2月12曰提出之美國專利申請案第 l】/7〇5,303#u，其名稱為"RF電力傳輪發射器及網路之施 &肩年7月27日提出之美國專利中請案第购4，108 號’其名無為用於施行益绩雷、、择 丁…、踝電源之方法及裝置"；2007年 6月8日提出之美國㈣申請㈣11/811加號其名稱為，，皇 限電力傳輸"；2〇〇7年6月26曰提出之美國專利申請案第 漏1,203號，其名稱為” RF電力傳輪網路及方法"·膽 年8月30日提出之美國專射請案第Maw號其名稱 為”混附電力收穫及方法"，._年8月3()日提出之美國專 利申清案第1 1/897,345號，其名稱為”RF供電之特定昭明、 移動、聲響"；2008年1月3曰提出之美國專利申請案第 2/006,547號，其名稱為"無線供電之特定照明移動、聲 響"’· ·7年12月28日提出之美料财請㈣12鳩5,㈣ 號’其名稱為”利用RF能量收穫供電於蜂巢式電話及類似 兀件，2007年12月28日提出之美國專利申請案第 =/005,737號，其名稱為,，無線電力發射器及方法之施行”。 始以引用方式將上述美國專利及美國專利申請案之全文併 入本文。 【先前技術】 隨著處理器性能不斷擴展以及功率要求不斷遞減，完全 關於導線或電線操作的裝置正處於爆炸性增長中。此等 ’’無線路限制（Untethered)”裝置的範圍從行動電路及無線鍵 盤延伸至建築物感測器及主動射頻識別㈣稱藏。此等 ’、、線路限制裝置之工程師及設計者必須繼續將可攜式電源 129834.doc 200904015 (主要為電池）限制作為關鍵裝置設計參數來加以處理。當 處理器及可攜式裝£的性能在每18_24㈣正在不斷加: 成長時，電池技術且特別係電池儲存能力，每年僅以貧乏 的6%成長。即便使用功耗意識（P〇wer-Conscious)設計及最 新的電池技術，許多裝置仍無法符合涉及大量無線路限制 裝置之應用(例如物流自動化及大樓自動化)的壽命成本與 維護要求。現今組態以提供雙向通信之裝置一般在每U 1 8個月進仃定期維護，以替換或再充電該裝置的電源（― 般係電池）。組態用於單向通信的裝置（例如廣播—電流讀 數或，態小如自動化的公用讀表器，通常具有一較長的 ，池壽命且一般需要在10年内更換。對於這兩種裝置，和 疋，維護電源相關聯的停機時間對-打算監視及/或控制 之裝置的系統而言可能所貲不斐且會造成破壞性分裂 的停機時間甚至會更加昂貴且更會造成破壞性分 :文糸統的觀點來看’和每一無線路限制裝置中具有内 電池相關聯的相對較高成太_ _ 中的裝置數量。子車乂回成本亦可減少部署在一特定系統 =決由在無線路限制農置中使用内部電池而引起的問題 絡方法可以用於無線路限制裝置或運用該等裝置的系 ，以收集及利用來自外部環境的充八& θ 、 量將會接著直接供m = 2 = "。所利用的能 他儲存組件。直接供電加一電池或其 池來構造的裝置。辦加Κ路限制裝置實現不需要-電 間， 0 儲存組件，增長該裝置的操作時 “再充電及/或提供更多的功率予該裝置以增加 129834.doc 200904015 其功能性。其他較佳的益處包括所利用的裝置可以使用在 廣泛的環境中，包括嚴厲且密閉的環境⑼如核反應器）； 可乂 ^貝格低廉生產，對人類而言為安全的；且對無線路限 制裝置的基本尺寸、重量及其他物理特性具有最小影響。 傳至無線路限制裝置的無線功率轉移的當前解決方案已 者重在提供使用—單頻的無線功率，其中係有意地保持小 頻寬以避免干擾通信信號。當一相對較強的射頻⑽)功率 #號係在或接近用於通信或其他目的的另—㈣時，會造 成干擾1信號會較有可能地干擾或壓倒其他信號。因 2頻::=功㈣號的頻寬一般會保持在窄頻，以避免影 二二。大範圍。因此，存在一種用於無線功率轉移的 瑕小化用㈣信或其他目的之RF信號的干擾。 【發明内容】 傻 ”在：或多個具體實施例中，一方法及—系統包括一轉換 二：：：以將接收的射頻信號轉換成一直流(Dc)信號， ::功二一接收器的至少一部分。—接收的射頻信號 了與在-指定頻帶内的多載波頻率相關聯 載波頻率可盥一瞎Μ μ射頻h唬的 有一在…： 關聯。所接收的射頻信號可具 有在一臨界功率位準之上___ 施你丨Φ，# 具體實 施例中，该總功率位準可在一臨界功 預定功率位準之下计他 <上，但在一 ,. 該〜功率位準可為，例如一時Η羊妁 工率位準或一瞬時功率位準。可使用多’日= 換器可相應於载波頻率轉換盗。每-轉 帶之載波頻率。-相應於不同指定頻 口併器可將輸出自該等轉換器的職 129834.doc 200904015 號合併成一單一 DC信號。該接收器可經由一資料載波頻 率傳達資料，該資料載波頻率相關聯於使用於無線功率轉 移的載波頻率。 【實施方式】 ......…、、小ί用夕頻發射功率 的方法及系統的具體實施例，其中在全部圖式中，相似參 考符號表示相似的零件。 現有的射頻（RF)功率傳輸系統已顯示具有以無線方式轉 移功率的能力。這些系統通常使用一固定頻率或以循序方 式脈衝頻率。此處所述的具體實施例提供一發射器、一接 收器及一系統，該系統可實施以當使用多頻或當頻譜包含 頻率範圍時有效地以無線方式轉移功率。

.L

在某些應用中，-具有單頻（或非常窄頻帶）的無線功率 發射器可能會由於大量的功率或在該單頻處的平均功率 (如載波頻率）而具有缺點。此大量的功率可干擾其他信 ^如位在或接近於該頻率的通信信號。現有的無線㈣ 傳輸糸統使用一單載波頻率的調變，如脈衝式。此脈衝式 2地產生在該载波頻率附近之頻率處的旁瓣。然而，該 瓣具有低於該載波頻率之功率一半的功率位準。雖然 此等現有系統在其他頻率處含有旁 I 白杯袖J田於1吕唬失真 七’但是此等現有系統稱作單頻系統 瓣及諧波—妒且士、土 & 馬0亥羊方 般八有逯低於該載波頻率的振幅， 該载波頻率而言且其相對於 用於恭、"&而吕’旁辦係由調變 、、貝之載體的載波頻率而產生。典型上，旁瓣位 129834.doc 10 200904015 準需求為低’且與該載波相比要相當近似，以確保法規符 合性。 μ ’ 本文所揭示之方法及系統描述如何在多頻上擴展已發射 的功率，同時保持其功率位準可比較於另—功率位準及 如何相間隔地擴展該等頻率以在—預定頻帶上擴展所需功 率。此種系統可描述為多頻系統，因為其使用多頻轉移功 率至一無線功率接收器。此種系統可被稱為具有或使用多 基本頻率或載波頻率。 在一些具體實施例中，該等多頻間隔的距離係相對較 遠。在-具體實施例中，例如可充分隔開該等多頻以在一 祐準頻4分析上容易地檢視，如當該頻率的間隔係大於】〇 他時。例如，該等多頻具有的功率位準可在—相鄰頻率 的 +/- 3 dB 内。 圖1&及11)說明一無線功率系統，其用於以無線方式經由 -接收天線125提供功率予—無線功率接收器丨1()。該系统 包括一無線功率發射器1⑻’其經由-發射天線12〇以無線 式4射多射頻之功率至—遠離該無線功率發射器1 〇〇的 無線功率接收器110。該無線功率發射器100可包括一支撐 桿135，用於固持或支撐該無線功率發射器⑽。該支撲桿 135可組態以將該無線功率發射器ι〇〇固持在，例如一桌 ^ 地板或一天花板。該支撐桿135可透過一耦 合器130耗合至該無線功率發射器⑽。在—些例子中該 支樓桿135及該耗合器130可整合在-單-組件中及/或與 該發射器100成一整體。 129834.doc 200904015 该無線功率發射器1〇〇經由發射組件1〇5產生射頻信號用 於無線功率傳輸。該等發射組件105及接收組件115各可包 括基於軟體（例如在一處理器可執行的指令集、軟體碼）及/ 或基於硬體（例如電路系統、處理器、特定應用積體電路 (ASIC)、場可程式化閘極陣列（FpGA))的模組或組件。該 無線功率發射器100可包括以無線方式發送資料的通信模 、且或組件。在一些具體實施例中，該無線功率發射器100 可同時發射多頻。 該等同時發射的多頻可一起提供一在時間平均頻譜上的 功率，其低於一預定功率位準（例如法規需求）。該無線功 率發射器100可發射在預定及不同頻帶中的多頻。或者 是，該無線功率發射器100可循序發射該等多頻。該無線 功率發射器100可具有天線120，其與無線發射功率的發射 組件105的部分電通信。 該無線功率發射器1 〇 〇可組態以發射與多頻相關聯的 信號，且例如，該無線功率接收器11〇可組態以同時接收 與該等多頻相關聯的RF信號。就此方面，一與多頻相關聯 的信號可稱為一或多個含有多頻分量的信號。例如，多信 號可稱為多於一個的RF載波頻率及其相關聯的旁瓣信號 (若有的話）。 一般而言，該等發射組件i 〇5可組態以產生功率，及該 發射天線120可組態以輻射該無線功率至該無線功率接收 器110。該等發射組件105可包括一振盪器、一混波器、一 壓控振盪器（VCO)、一鎖相迴路（pLL)、一前置放大器、一 129834.doc -12· 200904015 放大器、一定向耦合器、一功率偵測器等等之—或多個 (未示出）及各種組合。該發射天線120可為任何天線，如一 偶極天線、補綴天線、一迴路天線等等。 *亥接收天線125可接收來自該發射天線丨2〇的無線功率， 及該等接收組件115可組態以轉換該無線功率至功率的一 可用形式，例如，直流（DC)功率。傳遞功率的可用形式至 一欲供電之裝置的核心組件。在一具體實施例中，功^的 該可用形式可傳遞至-功率儲存組件或用於儲存至少一部 分與該等已接收信號相關聯之能量的裝置。該等接收組件 115可包括一功率接收機、一灯至〇(：轉換器、一交流 至DC轉換器、一 DC至DC轉換器、一二極體、一金^半導 體場效電晶體（MOSFET)、一整流器、一電壓加倍器等等 之一或多個（未示出）及各種組合。 該無線功率接收器110可組態以捕獲在一整個頻率範圍 内或之上由該無線功率發射器1〇〇發射的信號，例如，在 903-927百萬赫(MHz)的範圍。在一些例子中㈣頻率範 圍可與已由一用於（例如）商業用途、工業用途、醫學用途 及/或消費者操作用途的法規實體規定的預定頻帶相關 聯對於較大的頻率範圍，可使用與寬頻匹配的Μ至π 轉換器。可使用一阻抗匹配電路或網路(未示出)以匹配該 RF至DC轉換器的輸人阻抗與受注目之㈣上該接收天線 ⑵的輸出阻抗。該阻抗匹配網路可包括，例如離散電感 器、電容器及/或傳輸線及/或任何其他類似組件。該益線 功率接收器m可在其接收組件115中包括一功率接收機 129834.doc 13 200904015 ^未丁出)，其可組態以轉換該已接收的RF功率成一 DC功 發射器係组態以a??;射器之系統組塊圖，該無線功率 , ^ 隨著時間及橫跨一指定頻率範圍（例 輕在規定的—頻帶）改變傳輸頻率而減少或減 射：力率轉移期間的信號干擾問題。例如，該無線功 手赞射器例如可I 士 L、有-時間平均頻譜A’如圖3所示。圖2 射器於-、線功率發射器可操作以降低’由該無線功率發 時:所^給定頻率隨著時間被平均且可與一瞬時頻譜相比 之場強度（或功率密度）的振幅。例如，圖5藉由 苴頻率之相對較大的振幅信號，示—瞬時頻譜， ^力率位準3職至927 ΜΗΖ之間。料-時間平均 率位準，振幅D係顯示得低於該瞬時頻譜。 功率發射器可組態以使用在一開始頻率^及 料^ 間的每—離散載波頻率，以-線性方式、 1 射方式發射功率（隨著時間）。因此，若 介；…例如—行動電話係在該無線功率發射器的附近以 之間的頻率操作，則該無線功率發射器可在一 非爷小#又的發射時間發射相 例Σ χ裒置的頻率。作為一範 此方ΓΓ 具有少於或等於—秒的持續時間。在 =Γ射頻信號之產生，的頻率…係與時 最小知掠時間相關聯。經過此-時間週期後，可 Γ 電話操作頻率及無線功率轉移頻率之間的干 改變且可預先決定該時間週期(例如，_毫秒、0.5 129834.doc -14- 200904015 秒）_。任何確實發生的干擾將在持續時間中非常的短，且 可輕易地由具有用於-通信信號之錯誤校正的裝置（例如 ㈣電話）處理（該通信信號_般已内建在該I置的通信協 定中），如一漢明碼（Hamming code)、博斯_雷喬赫裏霍克 文黑姆（B〇se-Ray_Chaudhuri_H〇cquenghem。〇心； 碼李德所羅門碼（Reed Solomon code)等。 如另一範例’若一裝置與一資料基地台通信而同時一盖 線功率發射器傳送功率至一無線功率接收器，在一給定時 間點中，該裝置及該無線功率發射器可以相同頻率或以： 近相同頻率操作。對於此時間週期，料料基地台可接收 來自該裝置之不正確的位元。然而由於短持續時間，僅有 -小部分的位元將會受到影響且可以一錯誤校正協定所校 ’子於類比通j5冑’該干擾將會係一瞬時頻率突變 (momentary glitch)，其甚至不會影響到性能。 圖2所示的無線功率發射器可包括一控制模組140、一溫 度控制模組U5、一產生器模組15〇及一放大器模組155。 在一些具體實施例中，該無線功率發射器可具有一整合傳 輸天線丨6〇。該產生器模組15〇可組態以產生與一指定頻帶 内之多載波頻率相關聯的射頻信號。該產生器模組15〇可 包括-Μ控振盈器（vc〇)(未示出）。該控制模組丨後组態以 控制該產生益模組15〇。例士〇，該控制模組14〇可包括控制 機m不時間點及/或多頻產生的順序。該控制模組刚 可包括，例如一可程式化頻率產生器及/或可程式化波形 產生器（例如正弦波產生器、斜坡產生器、三角波產生 129834.doc •15· 200904015 器）’未示出。 該放大器模组155可組態以控制 射頻信號^ 、無、線功率傳輸之 功W 例如，該放大器模組⑸可包括— 叨手放大态（未示出）， T用以控制該等射頻信號的功 4核組155可控制該等射頻作號的劢 率，使得其具有—油样心认 Η 1口號@功 …… 均功率位準，其超出-臨界功 率位準及/或低於—預定说圭a、隹 心“ 疋功率位準。該放大器模組155可控 制该專射頻信號的功率使得 心其具有―為—時間平均功率位 準或-瞬時功率位準的總功率。該預定功率位準例如可與 法規付合性相關聯，如―最大功率位準值。該臨界功率 位準可與對於至少_部分之無線功率接收器為必須的最 t功率位準相關聯’以操作(例如，監控操作、資料通信 才呆作、感測操作、資料處理操作及/或功率儲存及控制操 作)。該溫度控制模組145可組態以確保正確的頻率係產生 用於在-溫度範圍中的輸入控制信號。就此方面，該溫度 控制模組145可組態以谓測與該控制模組140、該產生器： 組150及/或該放大器模組155相關聯的一溫度(例如完成」 瀆數及/或轉譯讀數為—電氣值）。該溫度讀數可為一周圍 溫度讀數且可在，例如電路板處完成。 一經實施的無線功率發射器的範例包括具有—vc〇範圍 在2.4-2.5十億赫（GHz)的產生器模組15〇。在該發射器的一 測試具體實施例中，該VCO係一 Hittite公司出產的 HMC3 85LP4。該VCO係由該控制模組14〇控制，其可使用 一斜坡產生器實施。該斜坡產生器將電壓躍進該vc〇& 4 129834.doc • 16 · 200904015 伏特提高至7伏特，其掃掠自2.4至2.5 GHz的頻率。該斜坡 產生器係β又§十以具有一 1〇 ms的斜升週期及一 1〇〇 ps的斜降 時間。微控制器、溫度感測器及數位至類比轉換器（DAC) 係實施用於溫度補償。微控制器及溫度感測器係用以測量 該溫度以提供溫度補償予該VCO。該微控制器係連接至一 8位元DAC。該DAC係用以從一 5·5伏特的正常值調整3伏 特的峰值至峰值斜坡信號的偏移。該偏移的範圍大約為自 5至6伏特’用於_4至+85攝氏度的一溫度範圍。使用一偶 極天線’因為其具有涵蓋所需頻率範圍的能力。雖然可使 用任何類型的天線，但為了簡化，該等發射及接收天線係 使用相同的天線設計。該接收器係組態以具有阻抗匹配， 其在整個頻帶上於該天線及整流器之間提供一充分的匹 配。圖20顯示完整的系統。發射器600包括一 VCO 605、 一斜坡產生器610、一 DAC 615、一處理器62〇(例如一微控 制器）及一溫度感測器625。該發射器600亦可包括一記憶 體630。接收器650包括—阻抗匹配模組6乃及一整流器 660 °亥接收器650亦可包括接收器操作電路665(例如資料 處理電路、資料通信電路）及一功率儲存模組67()。 可在任何頻帶，如902-928 MHz頻帶中實施此具體實施 例有益的係，在頻帶邊緣包括緩衝區，以確保法規符合 性。作為—範例’在頻帶邊緣使用一 1 MHz緩衝區將導致 在任何給定時間週期期間發射9〇3_927 MHz的頻率。在此 範例中，可在一時間週期中於9〇3至927 mHz之間以一線 )·生非線!·生、或隨機方式掃掠該載波頻率。應注意，該等 129834.doc 200904015 緩衝區可使用任何頻帶。 心可以各種順序產生及發射該等頻率。例如，— f線功率發射器在—第_時間週期中可使用在f ^開始然後 提高至f2的頻率來發射功率（如上文範例所述），接著在— • $同於該第—時間週期的第二時間週期中使用在f2開始然 • 《下降至^的頻率來發射功率。該系統亦可產生用於在一 • 帛—時間週期中在f!開始'然後提高至f2，及接著在一第二 時間週期中在開始然後提高至&之無線功率傳輸的頻 η 帛，使得在該第-時間週期及該第二時間週期之間自⑽ 到a的轉變係瞬時或接近瞬時。在一些具體實施例中，亦 可發射多頻帶。作為一範例，該無線功率發射器可在一第 -時間週期中產生及發射。與匕之間(第一頻帶)的頻率，及 在έ玄第一時間週期中或一第二時間週期中產生及發射f3與 f4之間（第二頻帶）的頻率。例如，針對包括頻率在⑽龜 及928廳之間且具有一 1顧2緩衝區的頻帶，一斜坡產 , 生器可使用一在9G3 MHz開始然後提高至927 MHz的重複 相產生頻率。例如’對於—正弦或三角波產生器，頻率 產生模式例如在903 MHz開始然後提高到927 MHz，接著 從 927 MHz降到 903 MHz。 在-些具體實施射，料頻率產生及傳輸的控制機制 可以各種數量的控制機制實施，如一波形產生器、一斜坡 產生器、一正弦波產生器、一三角波產生器及/或— DAC。由該控制機制產生的波形可影響頻譜的平均功率位 準。如使用一 VCO的範例，一線性斜坡或三角波形可導致 129834.doc 18 200904015 該頻譜中—平坦的平均功率位準 正弦波，將會在該_中產± °圖3所示。然而，— 功率位準，如圖4所示。在此等且有麻-正弦形狀B的平均 (週期）實質上 可與該斜坡、正弦具：：施例中，掃掠速度 頻率的週期相同。注意 ：角波或其他控制波形 被掃掠時改變，所以該輪出功分量隨著該頻率 參考圖6,在特定應用中，1有：戈無意地改變。 離散頻率，而非發射一單…益的係同時並存發射多 ^ ^ 疋或掃掠頻率。所得頻譜可 已括多頻處的多個尖峰。該等 于I曰了 功率的一單一，,、 、振帖可小於相同之總 系統在fa (尖峰E)發射3瓦的功率 早頻 振幅。或者，使用兩個頻率^及£ ^峰”有—3瓦的 沾挺HT / V 丰^及fC，如圖6所示，每一 的振幅（分別為尖峰J^G)將 更多觸至M ) f #為1·5瓦°由此可見，增加 至㈣譜會W —給定平均功率位準之尖峰 的= 且接下來會擴展在頻譜上的功率而非集中一單頻 的功率（峰值功率）。可使用下 的# 1 Π 寻式來计异母一頻率尖峰 羊位準(假設該功率為均勾 為此情況）·· +而要水遠

Power @ fx=總發射功率 就此方面’該無線功率發射器可組態以產生與該等多信號 相關聯的RF信號，其具有一總時間平均功率超過一特定臨 界功率位準以提供足夠的功率轉移，及/或低於一特定的 129834.doc •19- 200904015 預定功率位準（例如一峰值功率位準、法規位準）以減少干 擾。 減少個別頻率之振幅可減少由擴展該頻譜之功率而干擾 相同或相鄰頻道（例如載波頻率）的風險。因此，在相同或 相鄰頻道上的功率不需要比另一可載送通信資料的信號有 著更強的功率。作為一範例，一通信裝置可接收來自其資 料基地台的資料信號，且亦會不慎地接收該無線功率信 號。若該無線功率信號在對應於該資料信號之頻率處之頻 率的功率位準為低，則使用低雜訊放大器可偵測或察覺兩 者信號，且仍會單獨解譯該資料信號，而不是由一強無線 功率信號飽和該資料信號。例如，若使用一濾波器，則也 會有相同的結果。一強的無線功率信號可能無法由該濾波 器充份衰減且可對一資料信號造成干擾。多個較低位準的 功率信號可較輕易地被濾除成一不會造成干擾的振幅。隨 著使用之頻率數量增加，干擾的風險減少。 圖7顯示一無線功率發射器之一具體實施例，其中兩個 頻率產生器模組200及205可組態以分別產生對應於兩個不 同頻率4及G的信號。由頻率產生器模組2〇〇及2〇5產生的 L號可由一合併器210合併在一起。該經合併的信號，含 有兩個頻率，可供應給一可組態以增加該經合併信號的功 率位準之放大器215(如功率放大器）。該放大器的輸出可供 應給傳輸天線22〇，其可組態以輻射能量（如RF信號）至 空間或一媒介中。該等頻率可由不同組件及/或操作而產 生，例如離散頻率產生器、VCO、水晶、混頻、頻率調變 129834.doc -20- 200904015 及/或任何其他可產生兩或多個不同頻率的方法。 應注意，接收器可合併該等已接㈣功# 發射的頻率相關聯），且可 "已 ^ 了用轉換效率轉換該等信號， ,^ ^ ㈣羊相關聯之信號的功率位準總 D ° 1例’其顯示出―具有—單頻在G dBm之功率_ 號輸入的功率在接收器處以_66%的效率轉換，而一且有。 Γ早頻在3 dBm之功率信號則係在該接收器處以-鳩的 效率轉換。其亦顯示出’ 一具有兩個頻率各在〇細之芦 號（對應於-3 dBm的總功率）亦以—大約7〇%的效率轉換。 因此’減少個別頻率的位準並不會降級該接收器的性能， 只要總功率為相同即可，如圖lla-f所示。 ▲圖11a顯示由該接收器在9〇5 MHz接收的一第一無線功率 信號κι。圖llb顯示由該接收器在9〇5 mhz接收的一第二 無線功率信號K2。圖1 ie顯示該接收器轉換該功率處的等 效功率位準K3，使得其包括圖Ua之信號及圖Ub之信號的 力率田該等仏號的頻率係足夠地接近時，可假設相關聯 於不同彳§號的功率位準會完全地增加。 圖Ud顯示由該接收器在9〇5 MHz接收的一第一無線功 率佗娩L1。圖ue顯示由該接收器在927 mhz接收的一第 一無線功率信號L2。圖11 f顯示該接收器轉換該功率處的 等效功率位準，使得其包括圖1 Id之信號及圖1 ie之信號的 功率。例如’ 一接收器可接收對應於9〇5 mHz頻率的信號 L1 ’且在實質上相同時間（例如同步）另一接收器接收對應 於927 MHz頻率的信號L2。 129834.doc -21 - 200904015 在特疋應用中’其有益的係產生同時並存的多頻及隨著 寺門掃掠這些頻率。在—時間點的每―所得頻率與一固定 頻率系統相比具有-減少的振幅，如先前等式所述：

Power @ f、.=總發射功率。 然而，當檢查時間平均時，平均振幅可甚至較低。此傳 輸方法可進一步減少每一頻率處的功率，且幫忙擦抹 (smear)文注目之頻帶上的功率。此一發射器及頻譜的—範 例可刀別參照圖23a及23b。應注意，頻道間隔廿可隨著時 間及/或當頻率被掃掠時改變。亦應注意，每一頻率的振 中田可者時間不同或改變。 圖23a所示的無線功率發射器可包括一控制機制模組 8〇〇、一波形產生器模組§ 1 〇、一寬頻帶放大器82〇及一傳 輸天線825。當實施時，該無線功率發射器可包括一 vc〇 840、一信號產生器830及混波器86〇當作波形產生器，如 圖24所示。在該控制機制模組8〇〇中的控制機制可使用一 斜坡產生器實施。可自910至920 MHz掃掠該VC0頻率，同 時該信號產生器830可產生一具有} MHz之頻率的信號。 可混波此等兩信號，且將其供應至一連接至一傳輸天線 875的放大态870。該斜坡產生器850可以用以掃掠該vc〇 頻率且該信號產生器850可維持在1 MHz。此一設計可產 生類似於圖23b所示之時間頻譜。圖23b所示的傳輸頻譜說 明藉由在一時間點發射多頻的一子集或部分（例如在t ^產生 及發射P1、P2及P3)，且在不同時間點傳送不同子集哎部 129834.doc •22· 200904015 分（例如在。傳送Q1、Q2及Q3 ’且在t3傳送Ri、R2&R3)， 以無線方式傳送功率。 在特定應用中，其有利地係，擦抹一頻帶的頻譜而不會 產生離散頻率。換句話說，該頻譜可為連續的，而非具有 像疋先刖具體實施例的尖峰。此類型的頻譜可藉由使用時 域中適當的波形而產生。如一範例，可使用如圖1〇所示的 一單週期或截斷式正弦波H。如其他具體實施例，該等天 線及接收器可組態以容納所需頻譜的頻寬。圖知及处顯示 ( 一發射器如何針對此類型的實施方案而組態。如圖％所 不，s亥無線功率發射器可包括一波形產生器3 〇〇及一寬頻 帶放大器305。由該波形產生器產生且由該寬頻帶放大 器305放大的信號可經由一傳輸天線31〇發射（例如廣播）。 在圖9b中，該無線功率發射器可包括一第一波形產生器 320(波形產生器丨）、一第二波形產生器34〇(波形產生器 2)、一第一寬頻帶放大器325(寬頻帶放大器丨）及一第二寬 頻帶放大器345(寬頻帶放大器2)0由波形產生器所產 U 纟且由寬頻帶放大器1及2所放大的信號可分別，經由傳輸天 線330及350而發射。 圖9a及9b中所述的無線功率發射器可減少或消除藉由捧 抹頻帶之已發射功率而*是具有—單—強信號所造成的^ 擾’如圖8所示。例如，藉由使用一適當的時域波形，可 擦抹該頻譜（例如沒有時間平均但為瞬時），如圖8之頻糾 所述。如先前所述’該接收时—對應於總功率位準的曰效 率處轉換。應注意如圖9b所示，該無線功率發射器可且； 129834.doc -23- 200904015

多波形產生器、放大器及/或天線以產生所需的已發射頻 譜。明確言之’例如該波形產生器1、寬頻帶放大器1及傳 輸天線220可在一如902-928 MHz的第一頻帶中。而例如該 波形產生器2、寬頻帶放大器2及傳輸天線350可在一如2 4-2.5 GHz的第二不同頻帶中。一頻帶的另一範例可包括範 圍在3 GHz至10 GHz的頻率。例如’各種不同的具體實施 例操作在一低於500 MHz的頻譜中。然而，對於低於2 GHz的頻率’該系統可在低於25%的中心頻率處操作。如 圖10所示，自一波形產生器的波形可為單週期（例如波形 J)、截斷式正弦波（例如波形1}、或截斷式三角波（未示 出）。 圖12說明該功率如何在多於一個頻帶中或在一現有信號 附近以無線方式發射。各頻帶中的場強度（或功率密度）可 具有不同的功率位準（例如，符合不同的臨界值或預定功 率位準），及/或該功率位準可在頻率上以任何方式改變（圖 12所示的平坦功率位準）。作為-範例，可在9〇2-928 MHz

的工業、科學與醫療（ISM)頻帶中及在2.4-2.5 GHz的ISM 頻帶中發射功率。同樣地，可在圍繞在佔據頻帶之中心部 分的TV信號之TV頻帶的邊緣發射功率。在另—範例中， 可在圍繞在佔據頻帶之中心部分 1刀的通k仏號之通信頻帶的 邊緣發射功率。在某此情況中，力 口 ^ 阑凡〒在一已接收射頻信號中與 每一頻率（如載波頻率）相 午）相關聯的功率可例如小於100毫瓦 (mW)。就此方面，使用1〇 戰疚頻率的一射頻信號例如 可提供1瓦的功率。所接收的功 的力羊置或位準可根據該無線 129834.doc -24- 200904015 功率接收器及該無線功率發射器之間的距離而改變。在一 具體實施例中，在距離該無線功率發射器i公尺遠 的射頻仏號的總功率（例如時間平均或瞬時）可大約為j mW。在此一具體實施例中，與該射頻信號相關聯的已發 射功率必需大約為3瓦，以確保距該發射器丨公尺遠的丨爪冒 功率。 圖13說明功率如何在一或多個用於不同頻率之頻帶内的 不同功率位準（例如Ml及M2)發射。此可能對於符合用於 指定頻帶之法規要求而言為適當的。圖14說明頻譜如何近 似於一脈衝，但是事實上卻由許多由於近距出現以形成一 脈衝的離散頻率組成。圖15說明，在特定應用中，其如何 有盈於發射各種不同範圍頻率的雜訊（例如白雜訊）。藉由 增加RF雜訊底部一足夠大的量，其可能會供應功率給一接 收器。在發射器及接收器上使用的天線可為一單一寬頻天 線（對數週期性天線）或涵蓋所要求之頻譜之一部分的多天 線。 圖16顯示一無線功率接收器實施為一單一寬頻接收器， 其包括一接收器天線405及一寬頻RF至Dc轉換器模組 400。圖17說明一不同的具體實施例，其中可使用多天線 及/或整流器實施該無線功率接收器，其中每一整流器之 輸出可合併在一起。例如，圖丨7所述的具體實施例包括接 收天線415、425及435及合併器44〇,該等接收天線具有對 應的RF至DC頻帶轉換器模組41〇、42〇及43(^在一些情況 中，例如可以一簡單的線路連接完成該合併。 129834. doc -25- 200904015 圖18顯示一已實施之無線功率發射器的另一具體實施 例’其係使用-單-雜訊產生器5⑽連接至—寬頻（例如= '員帶)放大|§ 505’其中該放大器驅動一輻射能量的寬頻天 線515。圖19說明一實施為多個雜訊產生器520、530及54〇 具有多天線525、535及545之無線功率發射器的另一具體 實施例中每一天線係操作在一指定頻帶中。如圖⑽ 18分別顯示使用-寬頻天線的—無線功率接收器及一無線 功率發射器，而圖17及19分別顯示使用—多天線系統的— 無線功率接收器及一無線功率發射器。應注意該接收器 可組態以捕獲或接收由該RF功率發射器所發射之頻帶的一 部分（例如該載波頻率的一子集）。當尺寸及/或成本的約束 規定限制接收器裝置時，可產生此組態。換句話說，該接 收器的要求可使得其太小而無法包括多天線或單個極寬頻 的天線。 圖2 1及22描述一無線功率發射器及一無線功率接收器的 其他具體實施例。例如，圖2 1說明一無線功率發射器7〇〇 及一無線功率接收器720。該無線功率發射器7〇〇可包括一 發射組件模組710及一傳輸天線715。該無線功率接收器 720可包括一接收組件模組730及一接收器天線725。一裝 置740所示為分離的但係耦合至該無線功率接收器72〇。該 裝置740(例如一行動電路）可包括一核心裝置組件模組 750。該發射組件模組71〇及該接收組件模組73〇可包括一 或多個模組以提供本文所述用於分別經由多頻而以無線方 式傳輸及接收功率的操作。 129834.doc -26- 200904015 圖22說明一無線功率發射器76〇及—無線功率接收器 彻。該無線功率發射器可包括一功率發射模組W °、 -通信/資料發射模組770及一傳輸天線775。該無線功率 接收器780可包括—功率接收模組、—通信/資料接收 模組795及- #收&天線785。該功率％射模組μ及該功 率接收模組790可包括—或多個模組以提供本文所述用於 分別經由多頻而以無線方式傳輸及接收功率的操作。而 且，該通信/資料發射模組77〇及該通信/資料接收模組州 可包括-或多個模組’以提供本文所述用於分別經由使用 於無線功率轉移之多頻而以無線方式傳輸及接收資料的操 作。 、 :最小或臨界功率位準可自該等發射器700及720發射， 使付-特疋功率位準可分別由該等接收器72〇及·接收。 在一些具體實施例中，該臨界功率位準可足夠以提供該等 接收器72G及78G距該等發射器之―指定距離内的_特定功 , 率位準’使得所接收的功率位準可電力開啟該等接收器 、 720及780之操作的部分。例如，所接收的功率位準可足夠 :提供功率予該裝置740中該核心裝置組件模組750的至少 :部分。同樣地’所接收的功率位準可足夠以提供功率予 该接收器78G中該通信/ f料接收模組州的至少一部分。 在一些具體實施例中，自該等發射器700及720的臨界功率 位準可基於，例如提供自該等接收器及彻的資訊而分 別動心地調整。在一些具體實施例中，由該等接收器 及彻提供的資訊可為來自當前所接收之功率位準的°回授 129834.doc -27- 200904015 為指示最小功率位準要求的初始資訊(例如， 比接收無線發射的功率要早）。 =係根據—具體實施例’說明用於使用多 =輸的方法的流程圖。於步驟，，一無線：器 可產生-或多個與多頻相關聯的職號，以例如在 功率位準及/或-與該等多頻相關聯之受控時 = 地發射。就此方面，該無線功率發射器可控制，例如= 頻率值、載波頻率的數量、產生每一載波頻率的時間點、 傳輸週期及/或調變方案。於步驟910，該無線功率發射器 可廣播該等RF信號。一般而言，可相對由一無線功率發射 ㈣輪時的功率位準，考慮與—RF信號相關聯之_最小臨 界功率位準或-最大預定功率位準。在其他情況中，可相 對由一無線功率接收器接收時的功率位準，考慮與一rf信 號相關聯之-最小臨界功率位準或__最大預定功率位準。° 於步驟，一無線功率接收器可接收該等RF信號。與 該等已接收之射頻信號相關聯的功率可和與該無線功率發 射器傳輸時之該等RF信號相關聯的功率不同。於步驟 9 3 0，該無線功率接收器可使用一或多個r f至d c轉換器 (例如功率接收機），以將所接收的RF信號轉換成一 〇(^信 號。與該DC信號相關聯的電力可用以供電（例如供給能幻 予該接收器之至少一部分，及/或可以儲存在一電力儲存 組件中（例如電池）。 圖26-27係根據一具體實施例，說明用於以無線方式接 收使用多頻發射之功率的方法的流程圖。如圖26所示，於 129834.doc -28- 200904015 200904015

步驟1_中，一無線功率接收器接收一或多個RF信號，其 ’、來自.、，、、線功率發射器的多頻相關聯。於步驟1 〇 1 〇中， 該無線功率接收器可藉由使用—單—的寬頻RF至DC轉換 器，將已接收的RF信號轉換成—DC信號。於步驟卿， 與該DC信號相關聯的電力可用以供電予例如該接收器之 至少一部分，及/或可以儲存在一電力儲存組件中。在另 一粑例中，與該DC信號相關聯的電力可用以供電予一耦 合至該接收器之裝置之至少—部分，及/或可以儲存在該 裝置中。如圖27所示，於步驟1〇3〇中，一無線功率接收器 可接收一或多個RF信號’其與來自一無線功率發射器的多 頻相關聯。於步驟1040,該無線功率接收器可藉由使用多 RF至DC轉換器，將已接收的信號轉換成一 Dc信號，每一 轉換益可對應至例如該等多頻的一不同子集，或對應至一 不同的指定頻帶（例如ISM頻帶）。於步驟1〇5〇，可合併來 自每一轉換器的輸出以產生一單一 DC信號。於步驟 1060，與該單一 DC信號相關聯的電力可用以供電予例如 該接收盗之至少一部分’及/或可以儲存在一電力儲存組 件中。在另一範例中，與該DC信號相關聯的電力可用以 供電予一耦合至該接收器之裝置之至少一部分，及/或可 以儲存在該裝置中。 應注思，本文所述的該等具體實施例不僅僅會幫助減少 或消除干擾’亦減少或消除死點（dead spot)。因為，死點 的位置通常係由該信號的波長所決定，本文所述的該等具 體實施例亦幫助消除死點。基本上，所有頻率不會具有死 129834.doc -29- 200904015 點的相同位置，其意謂著，在接收器處來自該等頻率之可 用的一些功率’在接收器位置不會具有死點。 ί 應注意，本文所述的任何具體實施例可為脈衝式，如同 上述所併入參考的討論般。亦應注意，該無線功率可包括 或不包括>料皆可。當該無線發射之功率包括資料時，可 自該等多頻使用一或多個資料載波頻率，以在一無線功率 發射器及一無線功率接收器之間傳達資料。就此方面，可 調變該等多頻的一或多個以包括信號中的f料，或可使用 -分離頻道以僅傳送資才斗。該信號可由該無線功率接收器 或由一分離的資料接收器解譯。當所接收的RF信號包括可 由本發明之無線功率接收器解譯及使用的資料時，由該接 收器所接收的信號可以考慮為具有資料，較佳係在同一時 間，該接收器亦轉換所接收的能量成為DC功率。 應注意’纟文所述的該冑具體實施例，亦可協助法規符合 性。在特定頻帶中的頻率係由平均值所調節。本文所述的 該等具體實施例不僅僅在受注目之頻帶中具有離散頻率的 -平句值亦具有所產生諧波的低平均值。因此，此等系 統不需要要求太多的設計時間以確保法規符合性。如—範 ，J濾波為一般可置放在放大器及天線的輸出之間，以 此’、不而要的頻率分篁，如諧波。對於本文所述的至少— 些具體實施例，該遽波器衰減的譜波不需像使用在一單頻 =線功率傳輸系統中的渡波器一樣多。此可降低該遽波器 的成本及/或減小該濾波器的尺寸。 結論 129834.doc •30· 200904015 雖然以上已說明本發明的各 ^ Μ ^ 〇體實她例，應瞭解到1 係僅藉由範例來呈現，並非構成限制。例如，本文^ 該無線功率接收器或該無線 “的 栌眘竑Μ 射^可包括所述不同罝 :實施例之組件及/或特徵的各種組合及/或次組合。庫理 解，該無線功率接收器可接收來 η “ 於—個之無線功率發 射：的功率，且該無線功率發射器可廣播功率至多 之無線功率接收器。

-些具體實施例包括一處理器及—具有指令或電 碼的相關處理器可讀媒體，用以執行各種處理器實 作。此種處理器可實施為硬體模組，如内嵌微處理器、作 為-電腦系統之部分的微處理器、特定應用積體電路 (”ASIC”）及可程式邏輯裝置（"PLD")。此種處理器亦可實施 為在如 Java、C++、C、組合扭 + L1、 、見 口。。5 (assembly)、一硬體描述 語言之程式化語言或任何其他合適之程式化語言中的—或

多個軟體模組。 S 根據一些具體實施例的一處王里@包括特別設計及構造用 於特殊用途之媒體及電腦程式碼（亦可稱為程式碼）。處理 器可讀媒體之範例包括（但不限於）：磁性儲存媒體，如硬 碟、軟碟及磁帶；光學儲存媒體，如光碟/數位影音光碟 ("CD/DVD”）、光碟唯讀記憶體（"cd-ROM")及全像裝置·' 磁光型儲存媒體’如光碟（optical disk)及唯讀記憶體 ("ROM”）及隨機存取記憶體（”RAM”）裝置。電腦程式崎的 範例包括，但不限於：微碼或微指令、機器指令，如由一 編#器及包含高階指令（其藉由使用一解譯器由一電腦執 129834.doc 200904015 ⑴之4s案所產生。例如’本發明之一具體實施例可使用

Java C++或其他物件導向程式化語言及開發工具來實 施電細程式碼的額外範例包括，但不限於·控制信號、 加密碼及壓縮碼。 【圖式簡單說明】 圖la及lb係說明—無線功率系統的一具體實施例，其包 括一無線功率發射器及一無線功率接收器。 圖2係說明—無線功率發射具體實施例。 圖3係說明一時間平均頻譜的圖式。 圖4係說明一正弦波頻譜的圖式。 圖5係說明一瞬時頻譜的圖式。 圖6係說明一多頻譜的圖式。 圖7係說明一無線功率發射器之另-具體實施例。 圖8係說明一經擦抹頻譜的圖式。 圖9a及9b係說明一無線功率發射器之具體實施例。 圖1〇係說明一單週期及-截斷式正弦波的圖式。 圖—係說明兩個已發射信號之等效功率位準的圖式。 圖12係說明在多於一個 之功率的圖式。㈣帶中或在—現有信號附近發射 圖13係s兒明欲在—或多個用於π问玄 ϋΜ…μ …固用於不同頻率之頻帶中不同功 羊位準處發射之功率的圖式。 圖14係說明近似為一脈衝之離散頻率的圖式。 囷15係說明以無線方式發射之雜訊的圖式。 圖16-17係說明—無線功率接收器之具體實施例。 129834.doc -32- 200904015 叫㈣說明一無線功率發射器之具體實施例。 圖20-22係說明—無線功率系統之具體實施例。 圖23祕說明_無線功率發射器之另—具體實施例。 圖23b係說明由圖23a所述之無線功率發射器產生 頻譜的圖式。 @ 施例 圖24係說明一無線功率發射器之另—具體實 圖25係說明用於使用多頻之功率無線傳輸的方法的流程 圖0

圖26-27係說明用於以無線方式接收使用多頻發射之功 率的方法的流程圖。 【主要元件符號說明】 100 無線功率發射器 105 發射組件 110 無線功率接收器 115 接收組件 120 發射天線 125 接收天線 130 耦合器 135 支撐桿 140 控制模組 145 溫度控制模組 150 產生器模組 155 放大器模組 160 整合傳輸天線 129834.doc -33- 200904015

200 頻率產生器模組 205 頻率產生器模組 210 合併器 215 放大器 220 傳輸天線 300 波形產生器 305 寬頻帶放大器 310 傳輸天線 320 第一波形產生器 325 第一寬頻帶放大器 330 傳輸天線 340 第二波形產生器 345 第二寬頻帶放大器 350 傳輸天線 400 寬頻RF至DC轉換器模組 405 接收器天線 410, 420, 430 射頻至直流頻帶轉換器模組 415, 425, 435 接收天線 440 合併器 500 單一雜訊產生器 505 寬頻帶放大器 515 寬頻天線 520, 530, 540 雜訊產生器 525, 535, 545 天線 129834.doc -34- 200904015 600 發射器 605 壓控振盪器 610 斜坡產生器 615 數位至類比轉換器（DAC) 620 處理器 625 溫度感測器 630 記憶體 650 接收器 655 阻抗匹配模組 660 整流器 665 接收器操作電路 670 功率儲存模組 700 無線功率發射器 710 發射組件模組 715 發射天線 720 無線功率接收器 725 接收器天線 730 接收組件模組 740 裝置 750 核心裝置組件模組 760 無線功率發射器 765 功率發射模組 770 通信/資料發射模組 775 傳輸天線 129834.doc -35- 200904015 780 無線功率接收器 785 接收器天線 790 功率接收模組 795 通信/資料接收模組 800 控制機制模組 810 波形產生器模組 820 寬頻帶放大器 825 傳輸天線 830 信號產生器 840 壓控振盪器 850 斜坡產生器 860 混波器 870 放大器 875 傳輸天線 129834.doc -36-

Claims (1)

1. 200904015 申請專利範圍： 1. -種裴置，其包括： -轉換器模組，其經組態以接收至少〜射頻信號，該 轉換器模組經組態以轉換該已接收的射頰信號成一 DC信 號，該已接收的射頻信號係與在一指定頰；㈣複數個 載波頻率相關聯，該複數個載波頻率係與—預定時間週 期相關聯。 ’ β » 2. :=項!之褒置，其中㈣信號提供功率予一接收器 或裝置之至少一者。 3. :請：項1之裝置，其中該已接收的至少-射頻信號具 有、，悤功率位準，其超過一臨界功率位準。 了 之裝置，其中該已接收的至少—射 有7總時間平均功率位準，其超過一臨界功率位準。 5·如明求項1之裝置’其中該已接收的至少-射頻信號呈 有一總瞬時功率位準，其超過一臨界功率位準。…' 6· ^求項!之裝置，其中該轉換器模組係—第—轉換器 权組，该裝置進-步包括—第二轉換器模 制 模組，該人 °併器 併益镇組經組態以將一來自該第一轉換 ^弟—轉換器模組的輸出合併成該DC信號。 7. 如5月求項】夕貼班 ^ 之4置，其進一步包括複數個包括該韓拖 模組的轉換3|槿 — 轉換 換器槿έ 1 一來自該複數個轉換器模紐的轉 、、，、且經組態以接收至少一射頻信號，其盘來 數個載浊相Φ , 、’、术自該複 ^ '員率的一不同載波頻率子集相關聯。 8-如請求項丨之 ， ^ 具進步包括貝枓通信模組，經 129834.doc 200904015 組態以經由_ 定頻帶中的一 率相關聯。 射頻信號接收資料’該射頻信號與在該指 資料載波頻率相關聯及與該複數個載波頻 9. 10 1112. 13. 14. 15. 如凊求項1之裝置 帶。 如晴求項1之裝置 有總功率位準， 如請求項1之裝 有一總功率位準 定功率位準。 其中該指定頻帶係—法規規定的頻 ’其中該已接收的至少一射頻信號具 其低於一預定功率位準。 置，其中該已接收的至少一射頻信號具 其低於一與一法規符合值相關聯的預 二长員1之裝置’其中該已接收的至少一射頻信號具 有-總功率位準，其超過一與一操作性功率位準相關聯 仏界功率位準’該操作性功率位準係用於-欲由該Dc 信號提供功率之裝置的-資料通信部分。 一種裝置，其包括： 複數個轉換器模組，每一來自該複數個轉換器模組的 轉換器模組經組態以接收至少一射頻信號，其唯一地與 :自稷數個頻帶的一頻帶相關聯，該頻帶與一不同於和 1 :、餘的轉換&模組相關聯的頻帶的轉換器模組相關 聯’每-來自該複數個轉換器模組的轉換器模組經組雄 以轉換該等已接收的射頻信號成-DC信號。 如請求項13之裝置’其中自該複數個轉換器模組的該等 D C :言號提供功率予一接收器或一裝置之至少一者。 如。月求項1 3之裝置，其中來自該複數個頻帶且與— 129834.doc 200904015 該複數個轉換器模組的轉換器模組相關聯 範圍在902百萬赫至928百萬赫内的載波頻率。 I括 %如請求項η之裝置，其中來自該複數個頻帶且* 該複數個轉換器模組的轉換器模組相關聯的…來自 範圍在902百萬赫至928百萬赫内的载波頻率，每:包括 頻率係在遠離-相鄰載波頻率大㈣千赫的母载波 Κ如請求項此裝置，其中來自該複數個頻帶且與帶—中來 該複數個轉換器模組的轉換器模組相關聯的—頻帶勺 範圍在24億赫至25億赫内的載波頻率。 匕括 士 π求項13之裝置’其中來自該複數個頻帶且盥 該複數個轉換器模組的轉換器模組相關聯的—頻帶包括 範圍在30億赫至100億赫内的載波頻率。 匕 19.Π求項13之裝置’其中該已接收的至少-射頻信號-來自该複數個頻帶的每一頻帶相關聯’且具有超過一臨 界功率位準之一總時間平均功率位準或—總瞬時功率位 準0 20. 如請求項13之裝置，豆進一击 …進步包括一合併器模組，該合 併器模組經組態以合併自該複數個轉換器模組之每—轉 換器模組的該DC信號成一單一 Dc信號。 21. —種裝置，其包括： -產生器模組，其經組態以產生至少一射頻信號，其 與在一指定頻帶内的複數個載波頻率相關聯，該複數個 載波頻率係與一預定時間週期相關聯； -控制模組’其經組態以控制該產生器模組；以及 129834.doc 200904015 放大益模組，其經組態以控制各 、怎以衩制母—用於無線功率傳 輸之射頻信號的一功率位準。 22. 如請求項21之裝置，其令 T放大ro模組係經組態以控制 每一射頻信號的該功率位準，佶彳畧 +便付該射頻信號具有一總 時間平均功率位準，其超過__臨界功率位準。 f 23. 如請求項21之裝置，其中該控制模組係經組態以傳送一 ，制信號至該產生器模組，該控制信號經組態的方式使 m生器模組產生每—與該射頻信號相關聯的載波頻 率，該射頻信號具有一傳輸順序及一傳輸時刻。 24. 如請求項21之裝置，其進一步包括一溫度控制模組，經 組態以基於在該產生器模組、該控制模組或該放大器模 組之一或多者處的一溫度讀數調整該產生器模組。 A如請求項21之裝置’其中該產生器模組包括一壓控振逢 器。 26.如請求項21之裝置，其中該產生器模組係一第一產生器 模組，該裝置進一步包括一第二產生器模組及一合併器 杈組，該第一產生器模組及該第二產生器模組之每一者 係”且t、以產生一來自該複數個載波頻率的不同載波頻率 子集’該合併器模組係組態以合併來自該第一產生器模 組及該第二產生器模組之該等產生的載波頻率，以產生 該至少一射頻信號。 士明求項21之裝置，其進一步包括一支撲桿，經組態以 固持該控制模組、該產生器模組或該放大器模組之至少 一者。 129834.doc 200904015 π如請求項21之裝置，其中該控制模組包括—波形產生器 或一頻率產生器之至少一者。 29.如請求項21之方法，其進—步包括根據-預定線性序 列、—預定非線性序列、-隨機序列或同時並存地發射 與該複數個載波頻率相關聯的該至少一射頻信號。 3 0 · —種方法，其包含·· :收：少-射頻信號，其與在一指定頻帶内的複數個 載波頻率相關聯，該複數個載波頻率係與—預定時間週 期相關聯；以及 轉換該等已接收的射頻信號成_DC俨號。 3!.如請求㈣之方法，其中_信號提= 或一裳置之至少一者。 丁接收盗 32.如請求項30之方法’其中該已接收的至少 有一總時間平均功率位準’其超過-預定功率位準。厂、 -如請求項3。之方法，其中該指定頻帶係—第二 進一步包括接收至少-射頻信號方去 帶内的複數個载波頻率相關聯，該複數==定頻 關聯於-第二預定時間週期的該第二二載帶皮頻率與相 34.如晴求項3〇之方法，其進一步’目關聯。 號。 贷射該至少-射頻信 35.如請求項3〇之方法，其 ^ 步包括根攄一箱—丄 列、一預定非線性序列、_ 疋線性序 J 隨機序列或同+ 與該複數個載波頻率相關聯的 、'子地發射 X主y —射頻信號。 129834.doc