平板技术可以改变天线、无线和手机通信

时间:2020-04-06 18:36 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

平板技术可以改变天线、无线和手机通信

洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory)的研究人员正在对镜子进行改造,至少在微波方面是这样,他们可能会用平板电视取代我们在屋顶和手机信号塔上看到的熟悉的3-D天线和微波喇叭。平板电视结构紧凑、用途广泛,更适合现代通信技术。

“我们的新型反射器为传统天线提供了轻便、低轮廓的替代品。这对卫星来说是一个潜在的福音,因为在卫星领域,重量和尺寸的最小化至关重要。”洛斯阿拉莫斯国家实验室MPA-CINT小组的Abul Azad说。“这种面板可以很容易地安装在建筑物或地面交通工具的表面上。”

大多数反射器是相互作用的:例如,在浴室的镜子里,如果你能看到有人在里面反射,他们也能看到你。新的反射器设计打破了互反性,有效地把它变成了一面单向反射镜。

平板反射器可以电子控制,这意味着它的特性可以在飞行中重新配置。这为波束控制、定制聚焦和其他传统天线设计难以实现的功能打开了一扇窗。微型化的版本可以改善基于芯片的电路,通过确保信号只到达预期的组件,而不会在电路的其他部分导致意外的信号,这是芯片设计者经常要担心的问题。

反射器是由一组结构精细的电子元件组成的平面表面。将信号应用到组件上,使二维反射器的工作原理与三维天线非常相似,在某些情况下,它还能完成传统天线无法完成的工作。这种设备被称为“元表面”,因为它的特性可以通过电子手段改变,以不同的方式发挥作用,而不需要改变表面的物理形状。

通过向反射器组件施加电信号,研究人员设法调节超表面来控制反射光的方向和频率。反射器的非互反响应可以帮助防止天线从其发出的广播中接收到回声,并保护脆弱的电路不受强大的、潜在的破坏性传入信号的影响。

洛斯阿拉莫斯T-4小组的Diego Dalvit说:“我们已经演示了第一个动态超表面,通过将微波转化为等离子激元,即反射器表面的电荷波,可以实现极端的非互反。”“这是控制反射器功能的关键。”

新的洛斯阿拉莫斯反射器平台在各种应用中打开了令人兴奋的机会,包括自适应光学,可以解释干扰信号的失真,单向无线传输,和新颖的天线设计。

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