امروزه با افزايش چشمگير تقاضاي انرژي برق، خطوط انتقال فشارقوي در محيطهاي شهري و بين شهري رشد فزاينده اي داشته است. از آنجايي كه اين خطوط استراتژيك هستند، پايش و نگهداري آنها در شرايط ايمن و عملكرد مطمئن بسيار حائز اهميت است. لذا ضروري است كه يك سيستم پايش لحظه اي براي حفظ و نگهداري خطوط انتقال ساخته شود. يكي از روش هاي رايج و مطمئن براي پايش و نگهداري لحظه اي خطوط انتقال، استفاده از حسگرهاي بي سيم نصب شده در موقعيت دكل يا خط انتقال هستند. در اين حسگرها، معمولاً باتري براي تامين توان مورد نياز قطعات تعبيه شده در حسگر، استفاده مي شود. از آنجايي كه باتري ها نياز به شارژ شدن دوره اي دارند، منجر به محدوديت عملكرد و افزايش هزينه نگهداري مي شوند. براي رفع اين مشكل، در اين اختراع سعي شده است كه با معرفي يك دستگاه، از انرژي تركيبي امواج الكتريكي و مغناطيسي اطراف خطوط فشار قوي برداشت و براي تغذيه حسگرهاي محيطي بهره برد. دستگاه طراحي شده به واسطه جمع آوري تركيبي امواج الكتريكي و مغناطيسي محيط اطراف خطوط انتقال فشار قوي، يك باتري ليتيوم يون 2/4 ولت را شارژ مي‌كند. ضمن آنكه اين دستگاه مستقل از سيم زمين بوده و مي تواند در هر موقعيتي به كار برده شود. همچنين با به كارگيري اين دستگاه در سطح زمين، افراد بي¬شماري ميتوانند از انرژي امواج محيط اطراف خطوط انتقال بهره ببرند.

امروزه با افزايش به كارگيري لوازم برقي و استفاده از انرژي الكتريسيته در محيطهاي زندگي و كاري انسانها، به همان نسبت تهديدات و آسيبهاي جسمي و جاني ناشي از برق گرفتگي نيز افزايش يافته است. به همين منظور در اين اختراع سعي شده است، بدون هيچگونه تماس فيزيكي و با آشكارسازي امواج الكترومغناطيسي، وجود جريانها و ولتاژهاي الكتريسيته را تشخيص داد تا خطرات ناشي از برق گرفتگي به حداقل كاهش يابد. علاوه بر اين، با استفاده از دستگاه طراحي شده ميتوان كابلهاي برق را در مسيرهاي ديوار، سقف و كفپوش، رديابي نمود تا از بروز حادثه در اثر تخريب يا ميخ كوبي جلوگيري شود. مشخصه منحصر به فرد دستگاه اختراعي ارائه شده نسبت به ساير دستگاه ها، بهبود عملكرد دستگاه با حداقل ولتاژ مصرفي (تنها يك باطري قلمي 1/5ولت)، قابليت تنظيم حساسيت تشخيص ميدان الكترومغناطيسي و بكارگيري آنتن جهتدار است كه باعث كاهش هزينه و افزايش دقت تشخيص دستگاه مي شود.

آنتن‌هاي تغييرپذير با قابليت تشديد تنظيم¬پذير فركانس با پترن¬ها و يا پلاريزاسيون¬هاي متفاوت، امروزه در سيستم¬هاي مخابراتي پيشرفته، ضروري هستند. بطوري كه در دهه گذشته، آنتن¬هاي تغييرپذير با استفاده از تكنيك¬هاي زيادي طراحي و ساخته شده‌اند. اغلب اين تكنيك¬ها از مكانيزم سوئيچينگ بهره برده¬اند. بر همين اساس يك آنتن تركيبي حلقه-شكاف تغييرپذير با استفاده از سوئيچ‌‌هاي پين‌ديود و برپايه عناصر پارازيتي اتصال كوتاه شده معرفي شده است. آنتن مي‌‌تواند به طور مستقل فركانس عملكردش را به صورت چند بانده تغيير دهد. علاوه بر اين توانايي تغيير همزمان پلاريزاسيون و پرتو تشعشعي را در يك فركانس خاص داراست. آنتن از چهار پچ پارازيتي سوئيچ شده تشكيل شده كه توانايي ارتباط با پچ اصلي را از طريق سوئيچ‌‌ها دارند. پچ اصلي توسط خط مايكرواستريپ 50 اهم تغذيه شده است. لبه¬هاي پچ¬هاي پارازيتي توسط وايا¬ها اتصال كوتاه شده‌اند. آنتن پيشنهادي براي كاربردهاي GPS L1، WLAN و HiperLAN/2 مي‌‌تواند مورد استفاده قرار گيرد. همينطور آنتن توانائي تغيير پلاريزاسيون‌‌هاي خطي و دايروي راستگرد/چپگرد را داراست. ساختار پيشنهادي براي اولين بار است كه ارائه شده است و با توجه به مراحل ساخت ساده و مزايايي كه دارد به عنوان كانديداي مناسبي براي انواع كاربردهاي بي¬سيم پيشنهاد مي شود.

امروزه با افزايش چشمگير كاربردهاي بي سيم، انرژي امواج فركانس راديويي (RF) در محيطهاي شهري و بين شهري رشد فزاينده¬اي داشته است. همچنين با توسعه دستگاههاي الكترونيكي كم توان مستقل، در طيف گسترده اي از كاربردها برداشت انرژي بي سيم (WEH) و انتقال توان بي سيم (WPT) توجه قابل توجهي داشته است. به همين منظور WEH و WPT به روشي رايج براي تغذيه بي سيم وسايل الكترونيكي كم مصرف و توسعه طول عمر آنها با شارژ يا جايگزيني باتري و صرفه جويي در هزينه هاي مربوط به تعمير و نگهداري تبديل شده است. اين اختراع يك سيستم آنتن يكسوساز (Rectenna) را كه متشكل از يك آنتن و يك يكسوساز است با آرايه آنتن نامتقارن امپدانس بالا براي برداشت انرژي بي سيم محيط در باند فركانس Wi-Fi ارائه مي دهد. اين سيستم بدون استفاده از شبكه هاي تطبيق امپدانس اجرا شده است كه مبين مزيت قابل توجه سيستم Rectenna اختراعي نسبت به سيستم هاي موجود است. همچنين عدم به كارگيري شبكه طبيق امپدانس منجر به كم شدن هزينه در رنج وسيعي از سطح توان ورودي و امپدانس بار مي شود. ساختار Rectenna بر روي زيرلايه كم هزينه FR4 پياده سازي شده است. نتايج شبيه سازي و اندازه گيري سيستم نشان مي دهد كه Rectenna اختراع شده ويژگي خوبي از لحاظ راندمان تبديل انرژي RF به dc دارد. بيش از 60٪ راندمان تبديل RF-dc براي سطوح توان ورودي از 12 تا dBm 21 و امپدانس بار بين 1200 تا Ω 8100 حاصل شده است. سيستم Rectenna اختراع شده به دليل ساختار ساده و كم هزينه مي تواند براي تأمين انرژي بسياري از وسايل الكترونيكي كم مصرف مناسب باشد.