无线电能传输技术以其移动灵活性高、环境适应力强等特点,受到了越来越多的关注。其中微波无线电能传输技术因为传输距离远功率大,空间损耗小,为空间飞行器提供了新的供能方式。微波无线电能传输系统主要分为微波发射端和微波接收端,其中微波接收端微波转换直流的效率决定了整个系统的工作效率。因此,本课题展开了对微波无线电能传输系统接收端高效整流电路的研究。为提高微波无线电能传输系统接收端整流电路的效率,本文提出了一种基于单级式电流型Class E整流电路的两级式AC-DC同步整流电路。所提出的AC-DC同步整流电路与单级式Class E整流电路相比,它能够在变负载电阻情况下,实现其输入阻抗不变的目的,从而减小因为阻抗不匹配而造成的整流功率损失。本文首先详细分析了单级式Class E整流电路的工作原理,它在负载电阻变化的情况下,输入阻抗变化较大,因此提出了用Buck变换器作为阻抗匹配电路的方法,并给出了整个电路的参数设计方法。然后针对整流电路工作于微波的频率下,给出了一种对应的自激谐振驱动电路。同时提出了前级控制方案和控制输入阻抗的后级控制方案,并给出了对应的设计方法。为了提高参数设计的效率以及准确性,本文根据单级式电流型Class E整流电路的工作原理,提出了一种设计Class E电路参数的具体方法,通过在程序里设定它的输入阻抗和其它的限制条件来计算出电路中所有的参数值,解决了正常设计Class E整流电路的过程中谐振元器件无法确定其具体参数的问题。本课题研制了一台输入阻抗50Ω,输出功率10W,工作频率为100MHz的两级式AC-DC同步整流电路原理样机。实验结果与理论分析和仿真波形一致,验证了所提变换器的工作原理和设计方法的正确性。