TW201828536A - 具極化追蹤之射頻傳能裝置、具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置、射頻獵能裝置及其射頻傳能方法 - Google Patents

具極化追蹤之射頻傳能裝置、具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置、射頻獵能裝置及其射頻傳能方法 Download PDF

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Abstract

一種具極化追蹤之射頻傳能裝置，係應用於一射頻獵能裝置。該具極化追蹤之射頻傳能裝置包括一功率雷達發射模組以及一雷達控制模組。功率雷達發射模組接收一功率訊號源，且透過極化天線(或天線陣列)發射一電磁波源。雷達控制模組電性連接至功率雷達發射模組，並接收一反射波源。反射波源的頻率與電磁波源的頻率不同，且為電磁波源的二次諧波；射頻獵能裝置接收電磁波源後，產生並發射反射波源；雷達控制模組接收反射波源後，判定射頻獵能裝置反射波源的極化角度，並調整功率雷達發射模組中天線的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源極化角度符合一預定角度，以達最佳接收能量大小。

Description

具極化追蹤之射頻傳能裝置、具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置、射頻獵能裝置及其射頻傳能方法
本創作係有關一種具極化追蹤之射頻傳能裝置、射頻獵能裝置及其射頻傳能方法，尤指一種應用追蹤二次諧波反射的射頻傳能裝置、射頻獵能裝置及其射頻傳能方法。
由於物聯網(Internet of Things, IOT)的議題越來受重視，相關之感測器充電問也的議題越來越重要。相對而言，感測器所需的數量相較下又是物聯網主體核心電路(資料處理中心)的倍數，所以極具商機。部份感測器在電路的功能簡單而單純(例如:只負責將週遭環境之單項特殊訊息-如溫度或某物理量-傳回資料處理中心)，所以此類感測器的功耗基本上是可以非常小(從數微瓦起甚至小至數十奈瓦)。在這個思維上，從週遭環境取得感測器自己工作時所需的電能之獵能電子的概念將變成未來的主流。現有技術中，從熱電轉換、壓電轉換到磁波能量轉換皆是討論的主流技術。其中射頻傳能更是突破長距離能量傳遞的主流技術，可以節省感測器更換電池之人力成本。
傳統應用電磁波能量轉換之技術，多在開發可以獵取環境週遭現有無線廣播(Radio)或無線基地臺(Wifi Stations)之電磁波獵能器(Energy Harvesters)電路。然而，在能量傳能器和獵能器間，兩者天線的極化問題是一個挑戰。基於應用上需求，為了講究輕薄短小，大部份的感測器所使用的天線種類及數量經常受到限制。例如，在能量接收端的獵能器往往是採用製作於印刷電路板(PCB)上的平面型天線，然受限於電路簡單化、低耗量及整合後體積小等需求，往往只有單一極化天線的設計選擇。此外，就具能量傳能器和獵能器的無線傳能系統而言，往往傳能器之擺置方位多會是固定的；但就獵能器本體而言，不管是固定或者可移動性，其相對於能量傳能器而言，擺放的角度就可能使獵能器的天線極化方向無法與傳能器的天線極化方向恰好相同，以致於獵能器的能量接受效能打折扣。雖然在獵能器端使用圓形極化天線或者是多根不同向天線可改善接收效率問題，但這樣的解決方案需要較大天線佔用面積。另一方面單就在能量傳能器端使用圓形極化天線而接收端不使用圓形極化天線，往往獵能器只能接受到時大時小的無線傳能能量。
因此，如何設計出一種具極化追蹤之射頻傳能裝置、具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置、射頻獵能裝置及其射頻傳能方法有其重要性。在能量接收端增強反射諧波強度以利於正確定位能量接收端所在位置後，能量傳能器便啟動天線極化自動追蹤的功能，以提高射頻無線傳能系統之整體轉換效率，乃為本案創作人所欲克服並加以解決的一大課題。
為了解決上述問題，本發明係提供一種具極化追蹤之射頻傳能裝置，以克服習知技術的問題。因此，本發明具極化追蹤之射頻傳能裝置，應用於一射頻獵能裝置，具極化追蹤之射頻傳能裝置包括一功率雷達發射模組，以及一雷達控制模組。功率雷達發射模組接收一功率訊號源，且透過一極化天線發射一電磁波源。雷達控制模組電性連接至功率雷達發射模組，並接收一反射波源。其中，反射波源的頻率與電磁波源的頻率不同；射頻獵能裝置接收電磁波源後，產生並發射反射波源；雷達控制模組接收反射波源後，判定射頻獵能裝置的反射波源的極化角度，並調整功率雷達發射模組極化天線的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合一預定角度，以達最佳接收能量大小。
於一實施例中，其中反射波源為電磁波源的二次諧波。
於一實施例中，其中功率雷達發射模組包括一功率分配單元、一第一調整單元、一極化天線：功率分配單元接收功率訊號源。第一調整單元電性連接功率分配單元及雷達控制模組。極化天線電性連接至第一調整單元。其中，功率分配單元分配功率訊號源至第一調整單元；雷達控制模組接收反射波源後，輸出一第一調整訊號至第一調整單元；第一調整單元接收第一調整訊號後，調整功率訊號源為一第一訊號至極化天線，以改變極化天線的極化角度。
於一實施例中，其中第一調整單元包括一第一調整路徑與一第二調整路徑，第一調整路徑與第二調整路徑依據第一調整訊號調整功率訊號源的振幅為第一訊號；或依據第一調整訊號調整功率訊號源的振幅後，再切換相位為第一訊號。
於一實施例中，其中極化天線包括一垂直極化天線，以及一水平極化天線。垂直極化天線電性連接第一調整路徑，而水平極化天線電性連接第二調整路徑。其中，第一訊號的一第一調整電壓改變垂直極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整垂直極化天線的極化角度；第一訊號的一第二調整電壓改變水平極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整水平極化天線的極化角度。
於一實施例中，其中雷達控制模組包括一接收天線、一功率偵測單元，以及一第一控制單元。接收天線接收反射波源，而功率偵測單元電性連接接收天線。第一控制單元電性連接功率偵測單元與第一調整單元之間。其中，功率偵測單元判定反射波源的功率後，輸出一第一控制訊號至第一控制單元，第一控制單元依據第一控制訊號調整第一調整單元。
於一實施例中，其中功率偵測單元更包括一參數儲存單元，其中參數儲存單元儲存射頻獵能裝置輸出最大功率時，極化天線的一設定參數。
於一實施例中，其中設定參數至少包含預定角度的控制參數，預定角度的控制參數為射頻獵能裝置輸出最大功率的極化角度。
於一實施例中，其中射頻傳能裝置更包括一通訊單元，係電性連接雷達控制模組。其中，通訊單元係提供射頻傳能裝置與其他的射頻傳能裝置相互通訊。
為了解決上述問題，本發明係提供一種具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，以克服習知技術的問題。因此，本發明具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，係應用於一射頻獵能裝置，此具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置包括一功率雷達發射模組以及一雷達控制模組。功率雷達發射模組接收一功率訊號源，且透過一天線陣列發射一電磁波源。雷達控制模組電性連接至功率雷達發射模組，並接收一反射波源。其中，反射波源的頻率與電磁波源的頻率不同；功率雷達發射模組發射電磁波源向一空間掃描；射頻獵能裝置接收電磁波源後，產生並發射反射波源；雷達控制模組接收反射波源後，判定射頻獵能裝置的反射波源的位置與極化角度，並調整電磁波源的方向朝向射頻獵能裝置後，再調整功率雷達發射模組天線陣列的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合一預定角度，以達最佳接收能量大小。
於一實施例中，其中反射波源為電磁波源的二次諧波。
於一實施例中，其中功率雷達發射模組包括一功率分配單元、一第二調整單元、一第一調整單元，以及一天線陣列。功率分配單元接收功率訊號源。第二調整單元電性連接功率分配單元與雷達控制模組。第一調整單元電性連接第二調整單元及雷達控制模組。天線陣列電性連接至第一調整單元。其中，功率分配單元分配功率訊號源至第二調整單元；雷達控制模組接收反射波源後，輸出一第二調整訊號至第二調整單元，且輸出一第一調整訊號至第一調整單元；第二調整訊號調整功率訊號源相位後，輸出一第二訊號至第一調整單元；第一調整單元依據第一調整訊號調整第二訊號後，輸出一第一訊號至天線陣列，以改變天線陣列的方向朝向射頻獵能裝置，並改變天線陣列的極化角度。
於一實施例中，其中第一調整單元包括一第一調整路徑與一第二調整路徑，第一調整路徑與第二調整路徑依據第一調整訊號調整第二訊號的振幅為第一訊號；或依據第一調整訊號調整第二訊號的振幅後，再切換相位為第一訊號。
於一實施例中，其中天線陣列包括：至少一垂直極化天線，電性連接第一調整路徑。至少一水平極化天線，電性連接第二調整路徑。其中，第一訊號的一第一調整電壓改變至少一垂直極化天線的方向與極化角度；第一訊號的一第二調整電壓改變至少一水平極化天線的方向與極化角度。
於一實施例中，其中雷達控制模組包括一接收天線、一第一控制單元，以及第二控制單元。一接收天線，接收反射波源。功率偵測單元電性連接接收天線。第一控制單元電性連接功率偵測單元與第一調整單元之間。第二控制單元電性連接功率偵測單元與第二調整單元之間。其中，功率偵測單元判定反射波源的功率後，輸出一第一控制訊號至第一控制單元，且輸出一第二控制訊號至第二控制單元；第一控制單元依據第一控制訊號調整第一調整單元，且第二控制單元依據第二控制訊號調整第二調整單元。
於一實施例中，其中第二控制單元包括一位置判定單元以及一相位延遲控制單元。位置判定單元電性連接功率偵測單元，而相位延遲控制單元電性連接位置判定單元與第二調整單元之間。其中，位置判定單元依據第二控制訊號判定射頻獵能裝置的位置，並輸出一位置資訊至相位延遲控制單元；相位延遲控制單元依據位置資訊調整第二調整訊號。
於一實施例中，其中功率偵測單元更包括一參數儲存單元，其中參數儲存單元儲存射頻獵能裝置輸出最大功率時，天線陣列的一設定參數。
於一實施例中，其中設定參數至少包含天線陣列的方向與預定角度的控制參數，預定角度的控制參數為射頻獵能裝置輸出最大功率的極化角度。
於一實施例中，其中射頻傳能裝置更包括：一通訊單元，係電性連接雷達控制模組。其中，通訊單元係提供射頻傳能裝置與其他的射頻傳能裝置相互通訊。
為了解決上述問題，本發明係提供一種具極化追蹤之射頻傳能裝置，以克服習知技術的問題。因此，本發明之射頻獵能裝置，係應用於一具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中射頻獵能裝置包括一波源收發模組、一功率模組以及一共振單元。波源收發模組接收一電磁波源，並發射一反射波源。功率模組電性連接波源收發模組。共振單元電性連接波源收發模組。波源收發模組接收電磁波源後，輸出一交流源至功率模組，且產生一反射訊號至共振單元；共振單元增強反射訊號的訊號強度為反射波源，並輸出反射波源至波源收發模組；波源收發模組接收反射波源後，發射反射波源至具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，以調整具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合一預定角度。
於第一實施例中，其中波源收發模組包括一收發天線、一循環器單元，以及一匹配單元。收發天線接收電磁波源並發射反射波源。循環器單元電性連接收發天線與共振單元之間。匹配單元電性連接循環器單元與共振單元之間。其中，收發天線接收電磁波源時，電磁波源透過循環器單元輸出至匹配單元；匹配單元接收到電磁波源後，輸出交流源至功率模組，且輸出反射訊號至共振單元；當共振單元增強反射訊號的訊號強度為反射波源時，經由循環器單元輸出至波源收發模組，並透過波源收發模組將諧波輻射出去形成反射波源。
於第一實施例中，其中反射波源為電磁波源的二次諧波。
於第一實施例中，其中射頻獵能裝置更包括：一開關單元，電性連接匹配單元與共振單元之間。一儲能單元，電性連接功率模組與開關單元。其中，當匹配單元接收電磁波源時，開關單元導通且匹配單元輸出反射訊號至共振單元，且功率模組輸出一直流源對儲能單元充電，並於儲能單元產生偏壓逐漸關閉開關單元，以逐漸關閉共振單元與匹配單元之間的電性連接；且當具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合預定角度後，儲能單元充電至關閉開關單元，以關閉共振單元與匹配單元之間的電性連接。
於第一實施例中，其中功率模組包括一整流單元以及一處理單元。整流單元電性連接匹配單元與儲能單元之間，而處理單元則電性連接整流單元。其中，當整流單元接收交流源時，轉換交流源為一直流源，並對儲能單元充電；且當具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合預定角度後，整流單元供應直流源至處理單元。
為了解決上述問題，本發明係提供一種具極化追蹤之射頻傳能裝置，以克服習知技術的問題。因此，本發明之射頻獵能裝置，係應用於一具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中，射頻獵能裝置包括一波源收發模組、一功率模組以及一共振單元。波源收發模組接收一電磁波源，並發射一反射波源。功率模組電性連接波源收發模組。共振單元電性連接波源收發模組與功率模組。其中，波源收發模組接收電磁波源後，輸出一交流源至功率模組，且功率模組產生一反射訊號至共振單元；共振單元增強反射訊號的訊號強度為反射波源，並輸出反射波源至波源收發模組；波源收發模組接收反射波源後，發射反射波源至具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，以調整具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合一預定角度。
於第二實施例中，其中波源收發模組包括一收發天線、一循環器單元以及一匹配單元。收發天線接收電磁波源，並發射反射波源。循環器單元電性連接收發天線與共振單元之間。匹配單元電性連接循環器單元。其中，收發天線接收電磁波源時，電磁波源透過循環器單元輸出至匹配單元；匹配單元接收到電磁波源後，輸出交流源至功率模組，且功率模組輸出反射訊號至共振單元；當共振單元增強反射訊號的訊號強度為反射波源時，經由循環器單元輸出至波源收發模組，並透過波源收發模組將諧波輻射出去形成反射波源。
於第二實施例中，其中反射波源為電磁波源的二次諧波。
於第二實施例中，其中射頻獵能裝置更包括一開關單元以及一儲能單元。開關單元電性連接功率模組與共振單元之間，且接收一參考電壓。儲能單元電性連接功率模組。其中，當匹配單元接收電磁波源時，開關單元導通且功率模組輸出反射訊號至共振單元，且功率模組輸出直流源對儲能單元充電，並參考電壓逐漸關閉共振單元與功率模組之間的電性連接；且當具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合預定角度後，參考電壓關閉開關單元，以關閉共振單元與功率模組之間的電性連接。
於第二實施例中，其中功率模組包括一整流單元以及一處理單元。整流單元電性連接匹配單元、開關單元及儲能單元之間。處理單元電性連接整流單元。其中，當整流單元接收交流源時，轉換交流源為一直流源，並輸出反射訊號至共振單元，且輸出直流源對儲能單元充電；且當具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合預定角度後，開關單元關閉共振單元與整流單元之間的電性連接，整流單元供應直流源至處理單元。
為了解決上述問題，本發明係提供一種具極化追蹤之射頻傳能方法，以克服習知技術的問題。因此，本發明之具極化追蹤之射頻傳能方法包含下列步驟：(a)發射一電磁波源；(b)接收一射頻獵能裝置所發射的一反射波源，其中電磁波源的頻率與反射波源的頻率不同；(c)調整發射電磁波源的一極化天線的極化角度；以及(d)判定極化天線的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度是否符合一預定角度。其中，若極化天線的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合預定角度時，紀錄符合預定角度的一設定參數，以提供極化天線正確的極化方向。
於一實施例中，其中若極化天線的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度不在預定角度內時，返回步驟(c)。
於一實施例中，其中反射波源為電磁波源的二次諧波。
於一實施例中，其中極化天線包括一垂直極化天線與一水平極化天線，步驟(c)更包括下列子步驟：(c1)調整一第一調整電壓，以改變垂直極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整垂直極化天線的極化角度。(c2)調整一第二調整電壓，以改變水平極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整水平極化天線的極化角度。
於一實施例中，其中設定參數至少包含預定角度的控制參數，預定角度的控制參數為射頻獵能裝置輸出最大功率的極化角度。
為了解決上述問題，本發明係提供一種具定位與極化追蹤之射頻傳能方法，以克服習知技術的問題。因此，本發明之具定位與極化追蹤之射頻傳能方法包含下列步驟：(a)發射一電磁波源向一空間掃描；(b)接收一射頻獵能裝置所發射的一反射波源，其中電磁波源的頻率與反射波源的頻率不同；(c)調整發射電磁波源的一天線陣列的方向朝向射頻獵能裝置；(d)調整天線陣列的極化角度；以及(e)判定天線陣列的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度是否符合一預定角度。其中，若天線陣列的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度符合預定角度時，紀錄符合預定角度的一設定參數，以提供極化天線正確的極化方向。
於一實施例中，其中若天線陣列的極化角度與射頻獵能裝置的反射波源的極化角度不在預定角度內時，返回步驟(d)。
於一實施例中，其中反射波源為電磁波源的二次諧波。
於一實施例中，其中天線陣列包括至少一垂直極化天線與至少一水平極化天線，步驟(d)更包括下列子步驟：(d1)調整一第一調整電壓，以改變垂直極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整該些垂直極化天線的極化角度。(d2)調整一第二調整電壓，以改變水平極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整該些水平極化天線的極化角度。
於一實施例中，其中設定參數至少包含天線陣列的方向與預定角度的控制參數，預定角度的控制參數為射頻獵能裝置輸出最大功率的極化角度。
為了能更進一步瞭解本發明為達成預定目的所採取之技術、手段及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得一深入且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。
茲有關本發明之技術內容及詳細說明，配合圖式說明如下：
請參閱圖1係為本發明具極化追蹤之射頻系統之電路方塊示意圖。具極化追蹤之射頻系統100包括一射頻傳能裝置10與一射頻獵能裝置20。射頻傳能裝置10包括一功率雷達發射模組11與一雷達控制模組12。功率雷達發射模組11接收一功率訊號源Vin，且發射一電磁波源F。雷達控制模組12電性連接功率雷達發射模組11，且藉由接收一反射波源2F調整功率雷達發射模組11。射頻獵能裝置20接收由功率雷達發射模組11發射電磁波源F後，產生並發射反射波源2F至雷達控制模組12。雷達控制模組12接收反射波源2F後，判定射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh，並調整功率雷達發射模組11的極化角度θr，以達最佳接收能量大小。
請參閱圖2，其係為本發明具極化追蹤之射頻傳能裝置之電路方塊示意圖。復配合參閱圖1，功率雷達發射模組11包括一功率分配單元111、一第一調整單元112以及一極化天線113。第一調整單元112電性連接功率分配單元111、極化天線113以及雷達控制模組12之間。功率分配單元111接收功率訊號源Vin，且經由第一調整單元112調整後，藉由極化天線113發射電磁波源F。第一調整單元112包括一第一調整路徑112A與一第二調整路徑112B。第一調整路徑112A包含一第一振幅調整單元R11與一第一相位切換單元R12。第一振幅調整單元R11電性連接功率分配單元111與第一相位切換單元R12之間。第二調整路徑112B包含一第二振幅調整單元R21與一第二相位切換單元R22。第二振幅調整單元R21電性連接功率分配單元111與第二相位切換單元R22之間。極化天線113包括一垂直極化天線AV與一水平極化天線AH，垂直極化天線AV電性連接第一相位切換單元R12，且水平極化天線AH電性連接第二相位切換單元R22。值得一提，以圖2為例，極化天線113係以一根垂直擺放半波長線性天線AV與一根水平擺放半波長線性天線AH所構成的線性極化天線，但不以此為限。換言之，只要可調整極化角度的天線，皆應包含在本實施例之範疇當中。
如圖2所示，並配合參閱圖1。雷達控制模組12包括一接收天線121、一功率偵測單元122以及一第一控制單元123。功率偵測單元122電性連接接收天線121與第一控制單元123之間，且第一控制單元123電性連接第一調整單元112。接收天線接收反射波源2F後，功率偵測單元122係偵測反射波源2F的功率大小。功率偵測單元122更包括一參數儲存單元122A，參數儲存單元122A係記錄極化天線113調整時的一設定參數Ps，以提供極化天線113正確的極化方向。
如圖2所示，並配合參閱圖1。功率分配單元111接收到功率訊號源Vin後，係分配功率訊號源Vin至第一調整單元112。第一調整單元112調整功率訊號源Vin的振幅大小為一第一訊號S1；或調整功率訊號源Vin的振幅後，再切換相位為一第一訊號S1，並輸出第一訊號S1至極化天線113。其中第一訊號S1係為調整極化天線113極化方向的極化調整訊號，極化天線113接收到第一訊號S1後，發射電磁波源F至射頻獵能裝置20。當射頻獵能裝置20接收到電磁波源F後，係發射反射波源2F。其中反射波源2F為電磁波源F的二次諧波，因此反射波源2F的頻率為電磁波源F的2倍。當接收天線121接收到反射波源2F後，功率偵測單元122係偵測反射波源2F的功率大小，並輸出一第一控制訊號Sc1至第一控制單元123。此時，功率偵測單元122係儲存反射波源2F的功率值於參數儲存單元122A。第一控制單元123接收到第一控制訊號Sc1後，係得知射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh。此時，第一控制單元123係輸出一第一調整訊號Sa1，以調整功率訊號源Vin的振幅及相位，進而調整極化天線113的極化角度θr。於本實施例中，參數儲存單元122A旨在記錄極化天線113調整時的一設定參數Ps，以提供極化天線113正確的極化方向。因此，於本實施例中，不限定參數儲存單元122A需設置於功率偵測單元122之中。例如，但不限於，參數儲存單元122A可獨立於功率偵測單元122之外，且電性連接功率偵測單元122與第一控制單元123之間。值得一提，於本實施例中，電磁波源F的頻率為915MHz，且由於反射波源2F係為電磁波源F的二次諧波，因此反射波源2F的頻率係為1830MHz，但不以此為限。因此，只要可達發射電磁波源F後，接收到電磁波源F的諧波之頻率，皆應包含在本實施例之範疇當中。
如圖2所示，並配合參閱圖1。第一訊號S1包含一第一調整電壓Va1與一第二調整電壓Va2。極化角度θr包含垂直極化天線AV的極化角度θrv，以及水平極化天線AH的極化角度θrh。功率分配單元111係分配功率訊號源Vin至第一調整單元112的第一調整路徑112A與第二調整路徑112B。第一調整路徑112A中的第一振幅調整單元R11與第一相位切換單元R12係藉由第一調整訊號Sa1調整功率訊號源Vin的振幅，且由第一相位切換單元R12切換振幅調整後的功率訊號源Vin相位，以輸出第一調整電壓Va1。因此，第一訊號S1的第一調整電壓Va1改變垂直極化天線AV的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整垂直極化天線AV的極化角度θrv。第二調整路徑112B中的第二振幅調整單元R21與第二相位切換單元R22係藉由第一調整訊號Sa1調整功率訊號源Vin的振幅，且由第二相位切換單元R22切換振幅調整後的功率訊號源Vin相位，以輸出第二調整電壓Va2。因此，第一訊號S1的第二調整電壓Va2改變水平極化天線AH的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整水平極化天線AH的極化角度θrh。第一調整單元112藉由變動的第一調整電壓Va1改變垂直極化天線AV的極化角度θrv，且藉由變動的第二調整電壓Va2改變水平極化天線AH的極化角度θrh。藉由改變垂直極化天線AV的極化角度θrv與改變水平極化天線AH的極化角度θrh，以調整功率雷達發射模組11的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh於一預定角度θp內。預定角度θp為調整射頻傳能裝置10的極化角度θr至射頻獵能裝置20可輸出最大功率的極化角度θr。進一步而言，第一振幅調整單元R11與第二振幅調整單元R12主要是調整功率訊號源Vin，以改變垂直極化天線AV與水平極化天線AH的振幅大小。第一相位切換單元R12與第二相位切換單元R22主要是提供固定180度的相位。但若是功率雷達發射模組11與射頻獵能裝置20所設置的環境所需，第一相位切換單元R12與第二相位切換單元R22可提供180度與360度的相位切換。因此，第一調整路徑112A與第二調整路徑112B可依據第一調整訊號Sa1調整功率訊號源Vin的振幅(固定180度的相位)為第一訊號S1；或依據第一調整訊號Sa1調整功率訊號源Vin的振幅後，再切換相位(180度或360度)為第一訊號S1。例如，但不限於，極化角度θr可由0°至180°角，因此於0°至180°角中找出最大輸出功率的角度既可。例如，但不限於，當水平極化天線固定在0°相位時，當垂直相位也是對應到0°時，控制兩路之放大器電路訊號的振幅大小可得0°到90°的極化電場向量。且當垂直相位為180°時，則可獲得0°到-90°的極化電場。若當水平相位改為180°時，則可以獲得90°至270°的極化電場向量。
值得一提的是，射頻獵能裝置20可輸出最大功率的極化角度θr具有一誤差值，因此預定角度θp為射頻獵能裝置20可輸出最大功率的極化角度θr的10%以內為最佳。此外，第一調整單元112旨在調整第一訊號S1的第一調整電壓Va1與第二調整電壓Va2的振幅以及相位的切換。因此，於本實施例中，不限定以振幅調整單元與相位切換單元達成調整振幅和相位之手段，舉凡可達成調整振幅和相位之元件或裝置，皆應包含在本實施例之範疇當中。再者，於本實施例中，雷達控制模組12所接收的反射波源2F旨在得知射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh。因此，於本實施例中，不限定反射波源2F需為二次諧波，舉凡可得知射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh的諧波，皆應包含在本實施例之範疇當中。
復參閱圖2，並配合參閱圖1。射頻傳能裝置10更包括一通訊單元13，通訊單元13係電性連接雷達控制模組12中的第一控制單元123，以提供射頻傳能裝置10與外部介面或其他的射頻傳能裝置(圖未示)相互通訊。例如，但不限於，提供一射頻傳能系統(圖未示)，射頻傳能系統包含複數個射頻傳能裝置10，每個射頻傳能裝置10包括電性連接雷達控制模組12中第一控制單元123的通訊單元13，每個射頻傳能裝置10透過通訊單元13彼此相互通訊。當其中有射頻傳能裝置10偵測到射頻獵能裝置20時，係透過通訊單元13通知其他的射頻傳能裝置10，以避免射頻傳能裝置10受限於視線範圍(Line-of-sight)的影響，而無法有效的發射電磁波源F至射頻獵能裝置20。
請參閱圖3，其係為本發明具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置之電路方塊示意圖。復配合參閱圖1~2，具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置100’包含一射頻傳能裝置10’，射頻傳能裝置10’與圖2的射頻傳能裝置10差異之一為：功率雷達發射模組11更包括一第二調整單元114，第二調整單元114電性連接功率分配單元111與第一調整單元112之間，且接收並調整經功率分配單元111分配後的功率訊號源Vin。此外，第一調整單元112電性連接一天線陣列113’。天線陣列113’包含複數個極化天線（例如由多個極化天線113構成的極化天線陣列）。極化天線113包含一垂直極化天線AV與一水平極化天線AH。雷達控制模組12更包括一第二控制單元124，第二控制單元124電性連接功率偵測單元122與第二調整單元114之間。由於天線陣列113’係由複數個極化天線113所構成的極化天線陣列，因此功率雷達發射模組11可發射電磁波源F向一空間(圖未示)掃描，以得知射頻獵能裝置20的位置，因此具有定位功能。當射頻傳能裝置10’定位射頻獵能裝置20後，使得射頻獵能裝置20所在的位置有較高的能量密度，以便射頻獵能裝置20能擷取較大的能量。且射頻傳能裝置10’定位射頻獵能裝置20的位置後，再藉由調整些極化天線113的極化角度θr，以調整射頻傳能裝置10’的極化角度θr至射頻獵能裝置20可輸出最大功率的極化角度θr。
如圖3所示，並配合參閱圖1~2。第二控制單元124包括一位置判定單元124A與一相位延遲控制單元124B。位置判定單元124A電性連接功率偵測單元122與相位延遲控制單元124B之間，相位延遲控制單元124B電性連接第二調整單元114。位置判定單元124A係藉由反射波源2F確定射頻獵能裝置20的位置，相位延遲控制單元124B係控制第二調整單元114調整調經功率分配單元111分配後功率訊號源Vin的相位。
復參閱圖3，並配合參閱圖1~2。功率分配單元111接收到功率訊號源Vin後，係分配功率訊號源Vin為多數功率訊號至第二調整單元114。第二調整單元114調整多數功率訊號的相位後，再輸出一第二訊號S2（包含多數經相位調整之功率訊號）至第一調整單元112。其中第二訊號S2係為調整天線陣列113’發射電磁波源F朝向一特定空間位置的定位訊號，因此透過第二訊號S2可調整並定位天線陣列113’的方向。第一調整單元112調整第二訊號S2的振幅大小為一第一訊號S1；或調整功率訊號源Vin的振幅後，再切換相位為第一訊號S1，並輸出第一訊號S1至天線陣列113’，天線陣列113’接收到第一訊號S1後，發射電磁波源F向一空間(圖未示)掃描。當射頻獵能裝置20接收到電磁波源F後，係發射反射波源2F。其中反射波源2F為電磁波源F的二次諧波，因此反射波源2F的頻率為電磁波源F的2倍。
當接收天線121接收到反射波源2F後，功率偵測單元122係偵測反射波源2F的功率大小，並輸出第一控制訊號Sc1至第一控制單元123，且輸出一第二控制訊號Sc2至第二控制單元124。此時，功率偵測單元122係儲存反射波源2F的功率值於參數儲存單元122A。第二控制單元124接收到第二控制訊號Sc2後，係得知射頻獵能裝置20的位置。第二控制單元124內的位置判定單元124A藉由接收功率偵測單元122輸出的第二控制訊號Sc2，判斷射頻獵能裝置20的位置，且確定射頻獵能裝置20的位置之後，再輸出一位置訊號Ss至相位延遲控制單元124B。相位延遲控制單元124B依據位置訊號Ss輸出第二調整訊號Sa2至第二調整單元114，以調整經功率分配單元111分配後功率訊號源Vin的相位。第二調整單元114調整經功率分配單元111分配後功率訊號源Vin的相位後，輸出一第二訊號S2至第一調整單元112，此時第二訊號S2係對應射頻獵能裝置20的位置。第一調整單元112調整第二訊號S2為第一訊號S1，並輸出第一訊號S1至天線陣列113’，以改變天線陣列113’發射電磁波源F的方向當天線陣列113’ 發射電磁波源F的方向朝向射頻獵能裝置20後，再次發射電磁波源F至射頻獵能裝置20。值得一提，第二控制單元124係以一數位式的調變控制模式控制第二調整單元114，或是當第二控制單元124改為一類比式的調變控制模式單元時，可將第二調整單元114改為一類比連續可調式相位調整單元，第二控制單元124係以一類比式的調變控制模式控制。
當射頻獵能裝置20再次接收到電磁波源F後，係再次發射反射波源2F。當接收天線121再次接收到反射波源2F後，功率偵測單元122係偵測反射波源2F的功率大小，並輸出第一控制訊號Sc1至第一控制單元123。此時，功率偵測單元122係儲存反射波源2F的功率值於參數儲存單元122A。第一控制單元123接收到第一控制訊號Sc1後，係得知射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh。此時，第一控制單元123係輸出第一調整訊號Sa1至第一調整單元112。第一調整單元112依據第一調整訊號Sa1調整第二訊號S2的振幅或調整第二訊號S2的振幅以及相位的切換後，輸出第一訊號S1至天線陣列113’。天線陣列113’依據第一訊號S1調整些極化天線113的極化角度θr，以調整射頻傳能裝置10’的極化角度θr至射頻獵能裝置20可輸出最大功率的極化角度θr。值得一提，於本實施例中，第一調整單元112與圖2之第一實施例差別在於，第一實施例之第一訊號S1僅為調整極化天線113的振幅或振幅及相位。而本實施例之射頻傳能裝置100’因具有定位功能，因此第一訊號S1除了可調整極化天線113的振幅或振幅及相位外，還具有調整天線陣列113’的功能。
如圖3所示，並配合參閱圖1~2。第二調整單元114包含一開關組114A與一相位延遲單元114B，且第二調整單元114係調整經功率分配單元111分配後功率訊號源Vin的相位。開關組114A係包含複數個開關(圖未示)，且開關組114A電性連接功率分配單元111。相位延遲單元114B係包含相位角為0度至-360度的相位延遲，且電性連接開關組114A與第一調整單元112之間。第二調整單元114藉由第二調整訊號Sa2控制開關組114A導通或不導通，以使經功率分配單元111分配後的功率訊號源Vin產生相位角為0度至-360度的相位延遲為第二訊號S2。值得一提的是，天線陣列113’可為一維或二維排列(例如2x2的極化天線113所構成的天線陣列或是2x2以上的極化天線113構成的極化天線陣列)，藉由第二調整訊號Sa2控制第二調整單元114，以產生相位角為0度、+90度或-90度的相位延遲的第二訊號S2，進而使得天線陣列113’所產生的電磁波源F具有不同的方向，且電磁波源F的最佳方向係由射頻獵能裝置20之反射波源2F的位置所決定。此外，第二調整單元114旨在藉由切換相位角為0度、+90度或-90度的相位延遲，以調整經功率分配單元111分配後功率訊號源Vin的相位。因此，於本實施例中，不限定以開關組與相位延遲單元達成切換相位角之手段，舉凡可達成切換相位角之元件或裝置，皆應包含在本實施例之範疇當中。
復參閱圖3，並配合參閱圖1~2。射頻傳能裝置10’更包括一通訊單元13，通訊單元13係電性連接雷達控制模組12中的第二控制單元124，以提供射頻傳能裝置10’與外部介面或其他的射頻傳能裝置(圖未示)相互通訊。例如，但不限於，提供一射頻傳能系統(圖未示)，射頻傳能系統包含複數個射頻傳能裝置10’，每個射頻傳能裝置10’包括電性連接雷達控制模組12中第二控制單元124的通訊單元13，每個射頻傳能裝置10’透過通訊單元13彼此相互通訊。當其中有射頻傳能裝置10’偵測到射頻獵能裝置20時，係透過通訊單元13通知其他的射頻傳能裝置10’，以避免射頻傳能裝置10’受限於視線範圍(Line-of-sight)的影響，而無法有效的發射電磁波源F至射頻獵能裝置20。值得一提，通訊單元13旨在與外部介面或其他的射頻傳能裝置相互通訊，因此不限定通訊單元13需電性連接第二控制單元124。換言之，通訊單元13可如同圖2電性連接第一控制單元123或電性連接雷達控制模組12，且達成與外部介面或其他的射頻傳能裝置相互通訊即可。
請參閱圖4，其係為本發明射頻獵能裝置第一實施例之電路方塊示意圖。復配合參閱圖1~3，射頻獵能裝置20包括一波源收發模組21、一功率模組22以及一共振單元23。波源收發模組接收電磁波源F，並發射反射波源2F。功率模組22電性連接波源收發模組21，且共振單元23電性連接波源收發模組21。波源收發模組21包括一收發天線211、一循環器單元212及一匹配單元213，收發天線211接收電磁波源F，並發射反射波源2F。循環器單元212電性連接收發天線211與共振單元23之間，且匹配單元213電性連接循環器單元212與共振單元23之間。功率模組22包括一第二整流單元222與一處理單元223，第二整流單元222電性連接匹配單元213與處理單元223之間。值得一提，於本實施例中，處理單元223為感測器電路或具有個別標籤的應用功能電路，但不以此為限。換言之，只要可供給後端應用裝置（圖未示）能量的處理單元223皆應包含在本實施例之範疇當中。此外，於本實施例中，收發天線211為一雙頻天線，因此可接收與發射不同頻率的波源，但不以此為限。因此，只要可接收與發射不同頻率波源的天線，皆應包含在本實施例之範疇當中。
循環器單元24包含一第一端A、一第二端B以及一第三端C，第一端電性連接收發天線211，第二端B電性連接匹配單元213，第三端C連接共振單元23。循環器單元24的電力或訊號傳輸路徑可為第一端A傳輸至第二端B、第二端B傳輸至第三端C或第三端C傳輸至第一端A。但不可由第二端B傳輸至第一端A、第三端C傳輸至第二端B或第一端A傳輸至第三端C。值得一提，於本實施例中，循環器單元24係為一循環器或為一能量耦合器，但不以此為限。換言之，只要可達到上述訊號傳輸路徑的循環器單元212，皆應包含在本實施例之範疇當中。
復參閱圖4，並配合參閱圖1~3。當收發天線211接收到電磁波源F時，電磁波源F透過循環器單元212輸出至匹配單元212做阻抗匹配。匹配單元212輸出一交流源Vac至第二整流單元222，且輸出一反射訊號Sr(二次諧波)至共振單元23。共振單元23增強反射訊號Sr的訊號強度為反射波源2F，並輸出反射波源2F至收發天線211。收發天線211接收反射波源後2F，發射反射波源2F至具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置10，以調整具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置10的極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh符合預定角度θp。第二整流單元222接收交流源Vac，且轉換交流源Vac為一直流源Vdc，並供應直流源Vdc至處理單元223。
如圖4所示，並配合參閱圖1~3。若射頻獵能裝置20未有任何大容量的電池維持電力；當射頻傳能裝置10的極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh符合預定角度θp時，可以關閉共振單元23，以節省射頻傳能裝置10所消耗的電力。因此射頻獵能裝置更包括一開關模組24，開關模組24包括一開關單元242與一儲能單元244。開關單元242電性連接匹配單元213與共振單元23之間，且儲能單元244電性連接功率模組22的第二整流單元222與開關單元242。第二整流單元222將交流源Vac整流為一直流源Vdc，並對儲能單元244充電。由於第二整流單元222開始輸出直流源Vdc時，儲能單元244尚未充電，因此儲能單元244為短路，且無法供給處理單元223運作所需的電能。由於儲能單元244為短路，因此開關單元242的控制端(閘極端)為低電位，此時開關單元242為導通狀態。因此，當開關單元242導通時，共振單元23係增強反射訊號Sr的訊號強度為反射波源2F後，經由循環器單元212將反射波源2F由收發天線211發射至射頻傳能裝置10。且由於直流源Vdc持續對儲能單元244充電，因此於儲能單元244上產生偏壓而逐漸關閉開關單元242，以逐漸關閉共振單元23與匹配單元213之間的電性連接。值得一提，由於匹配單元213與第二整流單元222內含兩倍頻響應的反射訊號Sr (二次諧波)，且藉由共振單元23增強兩倍頻的反射訊號Sr為反射波源2F，使得射頻傳能裝置10在偵測射頻獵能裝置20時，有較強的靈敏度。
當射頻傳能裝置10接收到反射波源2F，並調整極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh於預定角度θp內之後，儲能單元244已藉由直流源Vdc充電至可穩定供給處理單元223運作所需的電能。且由於儲能單元244已建立一電位，因此開關單元242的控制端(閘極端)為高電位，此時開關單元242為關斷狀態。因此藉由直流源Vdc對儲能單元244充電至關閉開關單元242，進而關閉共振單元23。此時，收發天線211所接收的電磁波源F經由循環器單元212、匹配單元213、第二整流單元222的路徑供給處理單元223運作。透過開關模組24控制共振單元23開啟或關斷，可節省射頻獵能裝置20運作時，縮消耗的電力。值得一提，由於儲能單元244建立一電位而關斷開關單元242時，極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh可能還未調整於預定角度θp內，造成射頻獵能裝置20未能輸出最大功率。
因此，可於儲能單元244與開關單元242之間，或第二整流單元222與儲能單元233之間加入一延遲單元(圖未示)。延遲單元(圖未示)係延遲開關單元242關斷的時間，以延長極化天線113調整極化角度θr的時間。以達到極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh於預定角度θp內，進而使射頻獵能裝置20能夠輸出的最大功率。此外，於本實施例中，係以PMOS電晶體作為開關單元242，但不以此為限。換言之，只要可達開啟/關斷功能之開關皆應包含在本實施例之範疇當中。
請參閱圖5，其係為本發明射頻獵能裝置第二實施例之電路方塊示意圖。復配合參閱圖1~4，本實施例與第一實施例的差異在於，開關模組24包括開關單元242與儲能單元2244，開關單元242與儲能單元2244電性連接第二整流單元222。開關單元242接收一參考電壓Vref，且藉由一參考電壓Vref控制開關單元242的開啟/關斷。第二整流單元222輸出反射訊號Sr至共振單元23，且共振單元23增強反射訊號Sr為反射波源2F至循環器單元212。
復參閱圖5，並配合參閱圖1~4。當收發天線211接收到電磁波源F時，電磁波源F透過循環器單元212輸出至匹配單元213做阻抗匹配，且匹配單元213輸出一交流源Vac至第二整流單元222。第二整流單元222將交流源Vac整流為一直流源Vdc，並輸出一反射訊號Sr(二次諧波)至共振單元23，且供應直流源Vdc對儲能單元244充電。。
如圖5所示，並配合參閱圖1~4。若射頻獵能裝置20未有任何大容量的電池維持電力；當射頻傳能裝置10的極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh符合預定角度θp時，可關閉共振單元23，以節省射頻傳能裝置10所消耗的電力。因此第二整流單元222開始輸出直流源Vdc時，儲能單元244尚未充電，因此儲能單元244為短路，且無法供給處理單元223運作所需的電能。此時，參考電壓Vref無法開啟/關斷開關單元244或未有參考電壓Vref輸入至開關單元244，因此開關單元244的控制端(閘極端)為低電位，此時開關單元244為導通狀態。當開關單元244導通時，共振單元23係增強反射訊號Sr的訊號強度為反射波源2F後，經由循環器單元212將反射波源2F由收發天線211發射至射頻傳能裝置10。且由於直流源Vdc持續對儲能單元244充電，以建立偏壓而供應後端的處裡單元223運作所需的電力。且於直流源Vdc持續對儲能單元244充電時，參考電壓Vref逐漸關閉共振單元23與功率模組22的第二整流單元222之間的電性連接。
當射頻傳能裝置10接收到反射波源2F，並調整極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh於預定角度θp內之後，儲能單元244已藉由直流源Vdc充電至可穩定供給處理單元223運作所需的電能。當儲能單元244已建立一電位，且可供給處理單元223運作所需的電能時，參考電壓Vref係關斷開關單元242，進而關閉共振單元23。此時，收發天線211所接收的電磁波源F由循環器單元212、匹配單元213、第二整流單元222的路徑供給處理單元223運作。值得一提，本實施例如同上述第一實施例，可於第二整流單元222與儲能單元233之間加入一延遲單元(圖未示)。延遲單元(圖未示)係延遲開關單元242關斷的時間，以延長極化天線113調整極化角度θr的時間。以達到極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh於預定角度θp內，進而使射頻獵能裝置20能夠輸出的最大功率。此外，參考電壓Vref旨在儲能單元244充電至可穩定供給處理單元223運作所需的電能時，關閉共振單元23。因此，參考電壓Vref的來源由射頻獵能裝置20所供給既可。例如，但不限於，參考電壓Vref由處理單元223所提供。當處理單元223可穩定運作時，發送參考電壓Vref，以關閉開關單元242。
請參閱圖6，其係為本發明具極化追蹤之射頻傳能方法流程圖。復配合參閱圖1~5，極化追蹤之射頻傳能方法包含：首先，發射電磁波源(S100)。藉由一射頻傳能裝置10發射電磁波源F至一射頻獵能裝置20。然後，接收射頻獵能裝置所發射的反射波源(S200)。射頻獵能裝置20接收到電磁波源F後，係發射反射波源2F至射頻傳能裝置10，且反射波源2F為電磁波源F的二次諧波。然後，調整極化天線的極化角度 (S300)。射頻傳能裝置10接收到反射波源2F後，係藉由反射波源2F產生一第一調整訊號Sa1調整射頻傳能裝置10內的一第一訊號S1，以調整射頻傳能裝置10內的極化天線113的極化角度θr。其中第一訊號S1包含一第一調整電壓Va1與一第二調整電壓Va2，第一調整電壓Va1係改變垂直極化天線AV的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整垂直極化天線AV的極化角度θrv，第二調整電壓Va2係改變水平極化天線AH的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整水平極化天線AH的極化角度θrh。值得一提，當射頻傳能裝置10藉由第一訊號S1調整極化天線113的極化角度θr後，係可紀錄設定參數Ps於參數儲存單元122A中。設定參數Ps例如，但不限於，極化天線113調整後的極化角度θr值、所對應的射頻獵能裝置20所輸出的功率與最大功率(dB值)、第一調整電壓Va1與第二調整電壓Va2的電壓值、以及極化天線113調整後的阻抗值(Ω)。然後，判定極化天線與射頻獵能裝置的極化角度是否符合預定角度(S400)。預定角度θp為調整射頻傳能裝置10的極化角度θr至射頻獵能裝置20可輸出最大功率的極化角度θr，射頻傳能裝置10係判定極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh是否於預定角度內θp。
復參閱圖6，並配合參閱圖1~5。若極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh於一預定角度θp內時，代表射頻獵能裝置20所輸出反射波源2F的功率為最大功率。因此於參數儲存單元122A記錄符合預定角度θp的參數為設定參數Ps，以提供極化天線113正確的極化方向。所記錄的設定參數Ps為預定角度θp的控制參數，且預定角度θp的控制參數包括目前的極化角度值θr、射頻獵能裝置20所輸出的功率、第一調整電壓Va1與第二調整電壓Va2的電壓值、以及極化天線113調整後的阻抗值(Ω)。若極化天線113的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh不在預定角度θp內時，返回步驟(S300)，並繼續調整極化天線113的極化角度θr直到求得射頻獵能裝置20可輸出最大功率的極化角度θr止。
請參閱圖7，其係為本發明具定位與極化追蹤之射頻傳能方法流程圖。復配合參閱圖1~6，極化追蹤之射頻傳能方法包含：首先，發射電磁波源向空間掃描(S100)。藉由一射頻傳能裝置10’發射電磁波源F向至一空間(圖未示)掃描，以嘗試得知射頻獵能裝置20的位置。然後，接收射頻獵能裝置所發射的反射波源(S200)。射頻獵能裝置20接收到電磁波源F後，係發射反射波源2F至射頻傳能裝置10’。射頻傳能裝置10’接收到反射波源2F後，係得知射頻獵能裝置20的位置，其中反射波源2F為電磁波源F的二次諧波。然後，調整發射電磁波源F的方向朝向射頻獵能裝置(S300)。射頻傳能裝置10’係藉由偵測反射波源2F以產生一第二調整訊號Sa2並調整射頻傳能裝置10’內的一第二訊號S2，以調整射頻傳能裝置10’內的一天線陣列113’發射電磁波源F的方向。射頻傳能裝置10’得知射頻獵能裝置20的位置後，調整天線陣列113’發射電磁波源F的方向朝向射頻獵能裝置20，使得射頻獵能裝置20所在的位置有較高的能量密度，以便射頻獵能裝置20能擷取較大的能量。然後，調整天線陣列的極化角度(S400)。射頻傳能裝置10’調整天線陣列113’發射電磁波源F朝向射頻獵能裝置20且再次收到反射波源2F後，係藉由偵測反射波源2F產生一第一調整訊號Sa1並調整射頻傳能裝置10’內的一第一訊號S1，以調整天線陣列113’內的複數個極化天線113的極化角度θr。極化天線113係包含一垂直極化天線AV與一水平極化天線AH。其中第一訊號S1包含一第一調整電壓Va1與一第二調整電壓Va2，第一調整電壓Va1係改變垂直極化天線AV的的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整垂直極化天線AV的極化角度θrv，第二調整電壓Va2係改變水平極化天線AH的的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整水平極化天線AH的極化角度θrh。值得一提，當射頻傳能裝置10’藉由第一訊號S1調整天線陣列113’的極化角度θr後，係可紀錄設定參數Ps於參數儲存單元122A中，以提供極化天線113正確的極化方向。設定參數Ps例如，但不限於，天線陣列113’的方向、天線陣列113’調整後的極化角度θr值、所對應的射頻獵能裝置20所輸出的功率與最大功率(dB值)、第一調整電壓Va1與第二調整電壓Va2的電壓值、以及天線陣列113’調整後的阻抗值(Ω)。然後，判定天線陣列與射頻獵能裝置的極化角度是否符合預定角度(S500)。預定角度θp為調整射頻傳能裝置10’的極化角度θr至射頻獵能裝置20可輸出最大功率的極化角度θr，射頻傳能裝置10’係判定天線陣列113’的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh是否於預定角度內θp。
復參閱圖7，並配合參閱圖1~6。若天線陣列113’的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh於一預定角度θp內時，代表射頻獵能裝置20所輸出反射波源2F的功率為最大功率。因此於參數儲存單元122A記錄符合預定角度θp的參數為設定參數Ps，以提供極化天線113正確的極化方向。所記錄的設定參數Ps為預定角度θp的控制參數，且預定角度θp的控制參數包括目前的天線陣列113’的方向、極化角度值θr、射頻獵能裝置20所輸出的功率、第一調整電壓Va1與第二調整電壓Va2的電壓值、以及天線陣列113’調整後的阻抗值(Ω)。若天線陣列113’的極化角度θr與射頻獵能裝置20的反射波源2F的極化角度θh不在預定角度θp內時，返回步驟(S300)，並繼續調整天線陣列113’的極化角度θr直到求得射頻獵能裝置20可輸出最大功率的極化角度θr為止。
綜上所述，本發明係具有以下之優點：
1、利用共振單元提供較大反射係數的反射波源來提供射頻傳能裝置做調控極化天線的相位，以呼應射頻獵能裝置幅射電磁場能量。
2、僅藉由電磁波源供應後端處理單元的能量，且藉由反射波源調整極化天線的角度，因此可減少辨識通訊模組耗電需求。
3、藉由反射波源可自動追蹤天線極化方向，以改善射頻無線傳能技術的傳能效率。
4整合天線陣列定位功能及自動追蹤天線極化方向，以達射頻傳能裝置無須搭配額外的定位系統，即可達成定位與追蹤極化方向之功效。
5、利用一共振單元、一功率單元與雙頻天線整合架構，完成同時具有整流及反射倍頻頻率特性的射頻獵能裝置，因此可降低電路的複雜度以及成本。
惟，以上所述，僅為本發明較佳具體實施例之詳細說明與圖式，惟本發明之特徵並不侷限於此，並非用以限制本發明，本發明之所有範圍應以下述之申請專利範圍為準，凡合於本發明申請專利範圍之精神與其類似變化之實施例，皆應包括於本發明之範疇中，任何熟悉項技藝者在本發明之領域內，可輕易思及之變化或修飾皆可涵蓋在以下本案之專利範圍。
100‧‧‧具極化追蹤之射頻系統
100’‧‧‧具定位與極化追蹤之射頻系統
10、10’‧‧‧射頻傳能裝置
11‧‧‧功率雷達發射模組
111‧‧‧功率分配單元
112‧‧‧第一調整單元
112A‧‧‧第一調整路徑
R11‧‧‧第一振幅調整單元
R12‧‧‧第一相位切換單元
112B‧‧‧第二調整路徑
R21‧‧‧第二振幅調整單元
R22‧‧‧第二相位切換單元
113‧‧‧極化天線
113’‧‧‧天線陣列
114‧‧‧第二調整單元
114A‧‧‧開關組
114B‧‧‧相位延遲單元
AV‧‧‧垂直極化天線
AH‧‧‧水平極化天線
12‧‧‧雷達控制模組
121‧‧‧接收天線
122‧‧‧功率偵測單元
122A‧‧‧參數儲存單元
123‧‧‧第一控制單元
124‧‧‧第二控制單元
124A‧‧‧位置判定單元
124B‧‧‧相位延遲控制單元
13‧‧‧通訊單元
20‧‧‧射頻獵能裝置
21‧‧‧波源收發模組
211‧‧‧收發天線
212‧‧‧循環器單元
213‧‧‧匹配單元
22‧‧‧功率模組
222‧‧‧第二整流單元
223‧‧‧處理單元
23‧‧‧共振單元
24‧‧‧開關模組
242‧‧‧開關單元
244‧‧‧儲能單元
A‧‧‧第一端
B‧‧‧第二端
C‧‧‧第三端
Vin‧‧‧功率訊號源
Vac‧‧‧交流源
Vdc‧‧‧直流源
Vref‧‧‧參考電壓
F‧‧‧電磁波源
2F‧‧‧反射波源
θp‧‧‧預定角度
θh‧‧‧射頻獵能裝置的極化角度
θr‧‧‧功率雷達發射模組的極化角度、極化天線的極化角度
θrv‧‧‧垂直極化天線的極化角度
θrh‧‧‧水平極化天線的極化角度
S1‧‧‧第一訊號
S2‧‧‧第二訊號
Va1‧‧‧第一調整電壓
Va2‧‧‧第二調整電壓
Sc1‧‧‧第一控制訊號
Sc2‧‧‧第二控制訊號
Sa1‧‧‧第一調整訊號
Sa2‧‧‧第二調整訊號
Ss‧‧‧位置訊號
Sr‧‧‧反射訊號
Ps‧‧‧設定參數
(S100)~(S500)‧‧‧步驟
圖1係為本發明具極化追蹤之射頻系統之電路方塊示意圖。
圖2係為本發明具極化追蹤之射頻傳能裝置之電路方塊示意圖。
圖3係為本發明具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置之電路方塊示意圖。
圖4係為本發明射頻獵能裝置第一實施例之電路方塊示意圖。
圖5係為本發明射頻獵能裝置第二實施例之電路方塊示意圖。
圖6係為本發明具極化追蹤之射頻傳能方法流程圖。
圖7係為本發明具定位與極化追蹤之射頻傳能方法流程圖。

Claims (39)

  1. 一種具極化追蹤之射頻傳能裝置，應用於一射頻獵能裝置，該具極化追蹤之射頻傳能裝置包括： 一功率雷達發射模組，接收一功率訊號源，且發射一電磁波源；及 一雷達控制模組，電性連接至該功率雷達發射模組，並接收一反射波源； 其中，該反射波源的頻率與該電磁波源的頻率不同；該射頻獵能裝置接收該電磁波源後，產生並發射該反射波源；該雷達控制模組接收該反射波源後，判定該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度，並調整該功率雷達發射模組的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合一預定角度，以達最佳接收能量大小。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之具極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該反射波源為該電磁波源的二次諧波。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之具極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該功率雷達發射模組包括： 一功率分配單元，接收該功率訊號源； 一第一調整單元，電性連接該功率分配單元及該雷達控制模組；及 一極化天線，電性連接至該第一調整單元； 其中，該功率分配單元分配該功率訊號源至該第一調整單元；該雷達控制模組接收該反射波源後，輸出一第一調整訊號至該第一調整單元；該第一調整單元接收該第一調整訊號後，調整該功率訊號源為一第一訊號至該極化天線，以改變該極化天線的極化角度。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之具極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該第一調整單元包括一第一調整路徑與一第二調整路徑，該第一調整路徑與該第二調整路徑依據該第一調整訊號調整該功率訊號源的振幅為第一訊號；或依據第一調整訊號調整功率訊號源的振幅後，再切換相位為該第一訊號。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之具極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該極化天線包括： 一垂直極化天線，電性連接該第一調整路徑； 一水平極化天線，電性連接該第二調整路徑； 其中，該第一訊號的一第一調整電壓改變該垂直極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整該垂直極化天線的極化角度；該第一訊號的一第二調整電壓改變該水平極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整該水平極化天線的極化角度。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之具極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該雷達控制模組包括： 一接收天線，接收該反射波源； 一功率偵測單元，電性連接該接收天線； 一第一控制單元，電性連接該功率偵測單元與該第一調整單元之間； 其中，該功率偵測單元判定該反射波源的功率後，輸出一第一控制訊號至該第一控制單元，該第一控制單元依據該第一控制訊號調整該第一調整單元。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之具極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該功率偵測單元更包括一參數儲存單元，其中該參數儲存單元儲存該射頻獵能裝置輸出最大功率時，該極化天線的一設定參數。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之具極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該設定參數至少包含該預定角度的控制參數，該預定角度的控制參數為該射頻獵能裝置輸出最大功率的極化角度。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之具極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該射頻傳能裝置更包括： 一通訊單元，係電性連接該雷達控制模組； 其中，該通訊單元係提供該射頻傳能裝置與外部介面或其他的射頻傳能裝置相互通訊。
  10. 一種具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，應用於一射頻獵能裝置，該具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置包括： 一功率雷達發射模組，接收一功率訊號源，且發射一電磁波源；及 一雷達控制模組，電性連接至該功率雷達發射模組，並接收一反射波源； 其中，該反射波源的頻率與該電磁波源的頻率不同；該功率雷達發射模組發射該電磁波源向一空間掃描；該射頻獵能裝置接收該電磁波源後，產生並發射該反射波源；該雷達控制模組接收該反射波源後，判定該射頻獵能裝置的位置與極化角度，並調整該電磁波源的方向朝向該射頻獵能裝置後，再調整該功率雷達發射模組的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合一預定角度，以達最佳接收能量大小。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該反射波源為該電磁波源的二次諧波。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該功率雷達發射模組包括： 一功率分配單元，接收該功率訊號源； 一第二調整單元，電性連接該功率分配單元與該雷達控制模組； 一第一調整單元，電性連接該第二調整單元及該雷達控制模組；及 一天線陣列，電性連接至該第一調整單元； 其中，該功率分配單元分配該功率訊號源至該第二調整單元；該雷達控制模組接收該反射波源後，輸出一第二調整訊號至該第二調整單元，且輸出一第一調整訊號至該第一調整單元；該第二調整訊號調整該功率訊號源相位後，輸出一第二訊號至該第一調整單元；該第一調整單元依據該第一調整訊號調整該第二訊號後，輸出一第一訊號至該天線陣列，以改變該天線陣列發射該電磁波源的方向朝向該射頻獵能裝置，並改變該天線陣列的極化角度。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該第一調整單元包括一第一調整路徑與一第二調整路徑，該第一調整路徑與該第二調整路徑依據該第一調整訊號調整該第二訊號的振幅為第一訊號；或依據第一調整訊號調整功率訊號源的振幅後，再切換相位為該第一訊號。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該天線陣列包括複數個極化天線，且該些極化天線包括： 一垂直極化天線，電性連接該第一調整路徑； 一水平極化天線，電性連接該第二調整路徑； 其中，該第一訊號的一第一調整電壓改變該垂直極化天線發射該電磁波源的方向與極化角度；該第一訊號的一第二調整電壓改變該水平極化天線發射該電磁波源的方向與極化角度。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該雷達控制模組包括： 一接收天線，接收該反射波源； 一功率偵測單元，電性連接該接收天線； 一第一控制單元，電性連接該功率偵測單元與該第一調整單元之間；及 一第二控制單元，電性連接該功率偵測單元與該第二調整單元之間； 其中，該功率偵測單元判定該反射波源的功率後，輸出一第一控制訊號至該第一控制單元，且輸出一第二控制訊號至該第二控制單元；該第一控制單元依據該第一控制訊號調整該第一調整單元，該第二控制單元依據該第二控制訊號調整該第二調整單元。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該第二控制單元包括： 一位置判定單元，電性連接該功率偵測單元； 一相位延遲控制單元，電性連接該位置判定單元與該第二調整單元之間； 其中，該位置判定單元依據該第二控制訊號判定該射頻獵能裝置的位置，並輸出一位置資訊至該相位延遲控制單元；該相位延遲控制單元依據該位置資訊調整該第二調整訊號。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該功率偵測單元更包括一參數儲存單元，其中該參數儲存單元儲存該射頻獵能裝置輸出最大功率時，該天線陣列的一設定參數。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該設定參數至少包含該天線陣列的方向與該預定角度的控制參數，該預定角度的控制參數為該射頻獵能裝置輸出最大功率的極化角度。
  19. 如申請專利範圍第10項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該射頻傳能裝置更包括： 一通訊單元，係電性連接該雷達控制模組； 其中，該通訊單元係提供該射頻傳能裝置與外部介面或其他的射頻傳能裝置相互通訊。
  20. 一種射頻獵能裝置，應用於一具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該射頻獵能裝置包括： 一波源收發模組，接收一電磁波源，並發射一反射波源； 一功率模組，電性連接該波源收發模組； 一共振單元，電性連接該波源收發模組； 其中，該波源收發模組接收該電磁波源後，輸出一交流源至該功率模組，且產生一反射訊號至該共振單元；該共振單元增強該反射訊號的訊號強度為該反射波源，並輸出該反射波源至該波源收發模組；該波源收發模組接收該反射波源後，發射該反射波源至該具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，以調整該具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合一預定角度。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之射頻獵能裝置，其中波源收發模組包括： 一收發天線，接收該電磁波源，並發射該反射波源； 一循環器單元，電性連接該收發天線與該共振單元之間； 一匹配單元，電性連接該循環器單元與該共振單元之間； 其中，該收發天線接收該電磁波源時，該電磁波源透過該循環器單元輸出至該匹配單元；該匹配單元接收到該電磁波源後，輸出該交流源至該功率模組，且輸出該反射訊號至該共振單元；當該共振單元增強該反射訊號的訊號強度為該反射波源時，經由該循環器單元輸出至該波源收發模組，並透過該波源收發模組將諧波輻射出去形成該反射波源。
  22. 如申請專利範圍第20項所述之射頻獵能裝置，其中該反射波源為該電磁波源的二次諧波。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之射頻獵能裝置，其中該射頻獵能裝置更包括： 一開關單元，電性連接該匹配單元與該共振單元之間； 一儲能單元，電性連接該功率模組與該開關單元； 其中，當該匹配單元接收該電磁波源時，該開關單元導通且該匹配單元輸出該反射訊號至該共振單元，且該功率模組輸出一直流源對該儲能單元充電，並於該儲能單元產生偏壓逐漸關閉該開關單元，以逐漸關閉該共振單元與該匹配單元之間的電性連接；且當該具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合該預定角度後，該儲能單元充電至關閉該開關單元，以關閉該共振單元與該匹配單元之間的電性連接。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之射頻獵能裝置，其中該功率模組包括： 一整流單元，電性連接該匹配單元與該儲能單元之間； 一處理單元，電性連接該整流單元； 其中，當該整流單元接收該交流源時，轉換該交流源為一直流源，並對該儲能單元充電；且當該具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合該預定角度後，該整流單元供應該直流源至該處理單元。
  25. 一種射頻獵能裝置，應用於一具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，其中該射頻獵能裝置包括： 一波源收發模組，接收一電磁波源，並發射一反射波源； 一功率模組，電性連接該波源收發模組； 一共振單元，電性連接該波源收發模組與該功率模組； 其中，該波源收發模組接收該電磁波源後，輸出一交流源至該功率模組，且該功率模組產生一反射訊號至該共振單元；該共振單元增強該反射訊號的訊號強度為該反射波源，並輸出該反射波源至該波源收發模組；該波源收發模組接收該反射波源後，發射該反射波源至該具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置，以調整該具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合一預定角度。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之射頻獵能裝置，其中波源收發模組包括： 一收發天線，接收該電磁波源，並發射該反射波源； 一循環器單元，電性連接該收發天線與該共振單元之間； 一匹配單元，電性連接該循環器單元； 其中，該收發天線接收該電磁波源時，該電磁波源透過該循環器單元輸出至該匹配單元；該匹配單元接收到該電磁波源後，輸出該交流源至該功率模組，且該功率模組輸出該反射訊號至該共振單元；當該共振單元增強該反射訊號的訊號強度為該反射波源時，經由該循環器單元輸出至該波源收發模組，並透過該波源收發模組將諧波輻射出去形成該反射波源。
  27. 如申請專利範圍第25項所述之射頻獵能裝置，其中該反射波源為該電磁波源的二次諧波。
  28. 如申請專利範圍第26項所述之射頻獵能裝置，其中該射頻獵能裝置更包括： 一開關單元，電性連接該功率模組與該共振單元之間，且接收一參考電壓； 一儲能單元，電性連接該功率模組； 其中，當該匹配單元接收該電磁波源時，該開關單元導通且該功率模組輸出該反射訊號至該共振單元，且該功率模組輸出一直流源對該儲能單元充電，並該參考電壓逐漸關閉該共振單元與該功率模組之間的電性連接；且當該具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合該預定角度後，該參考電壓關閉該開關單元，以關閉該共振單元與該功率模組之間的電性連接。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之射頻獵能裝置，其中該功率模組包括： 一整流單元，電性連接該匹配單元、該開關單元及該儲能單元之間； 一處理單元，電性連接該整流單元； 其中，當該整流單元接收該交流源時，轉換該交流源為該直流源，並輸出該反射訊號至該共振單元，且輸出該直流源對該儲能單元充電；且當該具極化追蹤或定位與極化追蹤之射頻傳能裝置的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合該預定角度後，該開關單元關閉該共振單元與該整流單元之間的電性連接，該整流單元供應該直流源至該處理單元。
  30. 一種具極化追蹤之射頻傳能方法，包含步驟： (a)發射一電磁波源； (b)接收一射頻獵能裝置所發射的一反射波源，其中該電磁波源的頻率與該反射波源的頻率不同； (c)調整發射該電磁波源的一極化天線的極化角度； (d)判定該極化天線的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度是否符合一預定角度； 其中，若該極化天線的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合該預定角度時，紀錄符合該預定角度的一設定參數，以提供該極化天線正確的極化方向。
  31. 如申請專利範圍第30項所述之具極化追蹤之射頻傳能方法，其中若該極化天線的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度不在該預定角度內時，返回步驟(c)。
  32. 如申請專利範圍第30項所述之具極化追蹤之射頻傳能方法，其中該反射波源為該電磁波源的二次諧波。
  33. 如申請專利範圍第30項所述之具極化追蹤之射頻傳能方法，其中該極化天線包括一垂直極化天線與一水平極化天線，該步驟(c)更包括子步驟： (c1)調整一第一調整電壓，以改變該垂直極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整該垂直極化天線的極化角度； (c2)調整一第二調整電壓，以改變該水平極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整該水平極化天線的極化角度。
  34. 如申請專利範圍第30項所述之具極化追蹤之射頻傳能方法，其中該設定參數至少包含該預定角度的控制參數，該預定角度的控制參數為該射頻獵能裝置輸出最大功率的極化角度。
  35. 一種具定位與極化追蹤之射頻傳能方法，該具定位與極化追蹤之射頻傳能方法，包含步驟： (a)發射一電磁波源向一空間掃描； (b)接收一射頻獵能裝置所發射的一反射波源，其中該電磁波源的頻率與該反射波源的頻率不同； (c)調整一天線陣列發射該電磁波源的方向朝向該射頻獵能裝置； (d)調整該天線陣列的極化角度； (e)判定該天線陣列的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度是否符合一預定角度； 其中，若該天線陣列的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度符合該預定角度時，紀錄符合該預定角度的一設定參數，以提供一極化天線正確的極化方向。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能方法，其中若該天線陣列的極化角度與該射頻獵能裝置的該反射波源的極化角度不在該預定角度內時，返回步驟(d)。
  37. 如申請專利範圍第35項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能方法，其中該反射波源為該電磁波源的二次諧波。
  38. 如申請專利範圍第35項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能方法，其中該天線陣列包括複數個極化天線，且每個極化天線包括一垂直極化天線與一水平極化天線，該步驟(d)更包括子步驟： (d1)調整一第一調整電壓，以改變該些垂直極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整該些垂直極化天線的極化角度； (d2)調整一第二調整電壓，以改變該些水平極化天線的振幅大小或振幅大小及相位，進而調整該些水平極化天線的極化角度。
  39. 如申請專利範圍第35項所述之具定位與極化追蹤之射頻傳能方法，其中該設定參數至少包含該天線陣列發射該電磁波源的方向與該預定角度的控制參數，該預定角度的控制參數為該射頻獵能裝置輸出最大功率的極化角度。
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