Новая компактная антенна для связи там, где отказывает радио

Технологии
Новая компактная антенна для связи там, где отказывает радио
12 апреля - Глас.ру. SLAC разрабатывает новую компактную антенну, которая может использоваться в переносных передатчиках для спасательных операций.

Размер устройства, разработанного Национальной ускорительной лабораторией SLAC при Министерстве энергетики составляет всего 10 сантиметров. Она может обеспечить мобильную связь в ситуациях, когда обычные радиостанции не работают, например, под водой или на очень больших расстояниях по воздуху.

Антенна излучает очень низкочастотное (VLF) излучение с длинами волн от десятков до сотен километров. Эти волны распространяются на большие расстояния за горизонт, и могут преодолевать препятствия, блокирующие обычные радиоволны.

«Наше устройство в сотни раз эффективнее и может передавать данные быстрее чем другая техника, сопоставимого размера», — рассказывает Mark Kemp, главный исследователь проекта: «Производительность нашей антенны расширяет границы возможностей».

В современных телекоммуникациях радиоволны передают информацию по воздуху для радиовещания, радиолокационных и навигационных систем и других приложений. Но у коротковолновых радиоволн есть свои пределы: передаваемый ими сигнал становится слабым на очень больших расстояниях, не может проходить через воду и легко блокируется слоями породы.

Для генерации низкочастотного излучения новое устройство использует пьезоэлектрический эффект, который преобразует механическое напряжение в накопление электрического заряда.

Исследователи использовали в качестве антенны стержневидный кристалл из ниобата лития.

Во время исследования ученые применяли колеблющееся электрическое напряжение к стержню, он вибрировал, попеременно сжимаясь и расширяясь, и это механическое напряжение вызывало колеблющийся электрический ток, электромагнитная энергия которого затем излучалась в виде VLF-излучения.

«Наше устройство оптимизировано для связи на большие расстояния по воздуху», — сообщает Mark Kemp: «Мы многократно переключаем длину волны во время работы, что позволяет нам передавать сигнал с большей полосой пропускания. Благодаря этому достигается скорость передачи данных более 100 бит в секунду — достаточно, чтобы отправить простой текст».

Исследовательская группа получила патент на свою технологию.

Ранее Глас.ру сообщал о том, что разработана инновационная стратегия борьбы с малярией в Западной Африке, благодаря введению ивермектина домашнему скоту.

Полина Молодцова
автор статьи