レクテナ

レクテナ（rectenna）とは、rectifying antennaの略で、マイクロ波を直流電流に整流変換するアンテナである。主にマイクロ波送電に使用される。エレメントは格子状に配置されており、外観は多くのアンテナとは全く異なる。 最も単純なレクテナはショットキーダイオードをダイポール・アンテナの間に配置したものである。ダイオードはマイクロ波によってアンテナに誘導された電流を変換する。ショットキーダイオードは最も電圧降下が低く、最小限の消費電力で済むために用いられる。大型のレクテナはこのような多くのダイポール素子群で構成される。 レクテナは高効率でマイクロ波のエネルギーを電流に変換する。実験室環境では80％以上もの効率が観測されているが、一般的には70％強である。また逆レクテナのような、電流をマイクロ波に変換するいくつかの実験が行われているが、その効率は1％よりもはるかに小さい。 これらの高効率と低コストのため、レクテナは宇宙太陽発電所(システム)と呼ばれる人工衛星からのマイクロ波電力伝送に提案されている。また最近では、電波方式のRFID整流部分にレクテナが応用され始めている。 レクテナの発明は1960年代の長距離無線送電の開発に由来する。レクテナは1964年にレクテナを装備した模型ヘリコプターを使用して地上からのマイクロ波の送電を実証したアメリカの電気技術者である(William C. Brown)によって発明され、1969年に特許が登録された 1970年代以降、レクテナの主要な研究の動機としては宇宙空間で太陽電池を搭載した人工衛星から太陽光で発電してマイクロ波で地上に送電する目的の太陽光発電衛星からの電力を大規模なレクテナ群によって受電する事である。 提案された軍事用途は地上からのマイクロ波によって長時間滞空可能な無人偵察機である。近年、小型無線電子機器への電力源としてレクテナを使用する事に関心が高まりつつある。現在最も多いレクテナの用途は小型のレクテナ素子を電力源とするRFID タグ、非接触式ICカード(IC)等である。電子読み取り機付近に素子がある場合、読み取り機からの電波はレクテナによって受信され、ICを起動して読み取り機にデータを送信する。