Realization of a rectenna array dedicated to harvesting RF energy

Réalisation d'un réseau de rectennas en impression 3D-DFF pour la récupération d'énergie électromagnétique

Tristan Fougeroux (1) , Alexandre Douyère (1) , Nour Mohammad Murad (2) , Laurent Chane Kuang Sang (1) , Jean-Lou Dubard (3)

1 ENERGY Lab - Energy Lab
2 PIMENT - Physique et Ingénierie Mathématique pour l'Énergie, l'environnemeNt et le bâtimenT
3 LEAT - Laboratoire d'Electronique, Antennes et Télécommunications

Cet article présente la conception et la réalisation, via l'impression 3D, d'un convertisseur RF/DC. La technologie de dépôt de fil fondu (DFF) est utilisée pour fabriquer les éléments dans la bande passante du Wifi. L'antenne étudiée est un dipôle en forme de H dont le substrat est imprimé en acide polylactique (PLA) et la partie conductrice en filament conducteur Electrifi. Une première étude est effectuée sur la conception d'une rectenna unitaire et montre une efficacité de 17,5 % pour une puissance collectée de-3,5 dBm. Puis une étude expérimentale est menée sur l'optimisation d'un réseau de deux éléments avec une configuration de connexion en série. Les résultats confirment l'amélioration significative des performances du réseau avec plus du double de la tension continue mesuré en sortie. Cette approche, axée sur l'impression 3D-DFF, présente une perspective prometteuse pour la réalisation de rectenna.

Mots clés: Rectenna; Antenna; 3D printing; PLA; Electrifi; Harvesting Energy

Mots clés: Rectenna; Impression 3D; PLA; Electrifi; SMS7630; Recupération d'énergie; Antenne

Domaines: Electromagnétisme; Physique [physics]; Sciences de l'ingénieur [physics]; Matériaux

Tristan Fougeroux, Alexandre Douyère, Nour Mohammad Murad, Laurent Chane Kuang Sang, Jean-Lou Dubard. Réalisation d'un réseau de rectennas en impression 3D-DFF pour la récupération d'énergie électromagnétique. Journées Nationales Microondes (JNM), Jun 2024, Antibes, France. , 2024. ⟨hal-04630420⟩