射频能量采集驱动AI赋能无线应用扩展
移动设备和连接系统激增，可靠持续供电成关键瓶颈。以射频能量采集系统替代传统电池可消除诸多安全后勤问题，驱动新一波AI技术。全球市场分析师预测2020-2025年射频供电方案复合年增长率22%，主要受现代AI算法数据需求推动。
AI为何推动向射频供电转型
人工智能模型依赖数据，数据越多预测越精准。无线供电提供可靠能源，让AI传感器和边缘设备在线，无需频繁换电池或笨重有线连接。接受EE Times Europe采访时，Powercast CEO Charlie Goetz强调物联网、高级驾驶辅助系统（ADAS）、智慧城市基建为受益于无线供电的关键AI中心领域。
射频能量采集：无处不在的资源
射频信号跨3 kHz至300 GHz无处不在——从Wi-Fi路由器到基站——不受天气地理限制。接收天线捕获环境波诱导电压，存储电容经整流调理成可用直流电。概念虽直观，最大化效率取决于接收天线和功率调理电路设计。
跨行业应用
工业自动化
工厂常将传感器置于难达或危险位置。传统电池需冒险人工更换。无线供电传感器"部署即弃"，确保AI系统不间断数据流监测设备健康触发预防性维护。
自动驾驶汽车
自动驾驶汽车依赖雷达、激光雷达、相机星座感知环境。每传感器布线增加重量复杂度。射频供电传感器消除线缆，提升车辆可靠性和安全性。
智慧城市
城市基建——交通灯、公共Wi-Fi、环境监测——需持续供电连接。环境射频无线充电支持密集传感器网络，赋能交通管理、能源分配、公共安全实时分析。
技术基础
接收功率随距离衰减遵循Friis传输方程：
其中PT为发射功率，PR为接收功率，GT和GR为天线增益，λ为波长，d为距离。接收天线设计——无论蚀刻PCB或专用线圈——直接影响采集效率。
图1展示Powercast 900 MHz贴片天线，集成于P2110评估套件。
图1：Powercast贴片天线（900 MHz）含于P2110评估套件。
Powercast现实方案
2021年Powercast获BIG创新奖，表彰其无线供电RFID体温扫描系统——COVID-19筛查工具，用户站近RFID读卡器即飞行充电。系统融合温度传感器、RFID读卡器、显示屏提供企业入口即时非接触健康检查。
Goetz解释天线设计关键："915 MHz下即便近距离仅几毫瓦。因此精细天线调谐和能量管理对实用用户体验必不可少。"
图2展示P2110-EVAL-02评估套件，含射频接收器、发射器、天线、电荷泵板。
图2：P2110-EVAL-02评估套件。
50 Ω阻抗下接收天线匹配设备输入级，采集电压经电荷泵升压再转直流。Powercast评估套件让探索射频采集的开发者快速原型和现场测试。
结论
射频能量采集将成AI驱动无线供电生态系统骨干。提供清洁免维护电源，赋能工业自动化、自动驾驶、智慧城市部署实现更高可靠性和更低运营成本。
> 本文最初发表于姊妹网站EE Times Europe。
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