इंजीनियर Metamaterials उल्लेखनीय लघु एंटेना सक्षम करें

Published on January 26, 2010 at 5:44 PM

एक अग्रिम है कि क्यू शाखा ब्याज सकता है, जेम्स बॉण्ड के लिए गैजेट निर्माताओं की राष्ट्रीय मानक संस्थान और प्रौद्योगिकी ( NIST) और शिक्षाविदों और उद्योग भागीदारों से डिजाइन और प्रयोगात्मक एंटेना कि अत्यधिक कुशल हैं और अभी तक आकार के एक अंश का परीक्षण किया तुलनीय गुणों के साथ मानक ऐन्टेना प्रणालियों की.

इस जेड ऐन्टेना का राष्ट्रीय मानक संस्थान में परीक्षण और प्रौद्योगिकी तुलनीय गुणों के साथ एक मानक एंटीना की तुलना में छोटी है. इसकी उच्च दक्षता वर्ग है कि एक metamaterial के रूप में कार्य करता है के अंदर "Z तत्व" से ली गई है, बहुत बढ़ाने के संकेत हवा पर भेजा. वर्ग एक पक्ष पर 30 मिलीमीटर है. क्रेडिट: सी. Holloway / NIST

उपन्यास एंटेना कभी सिकुड़ने और आपातकालीन संचार उपकरणों, सूक्ष्म सेंसर और पोर्टेबल जमीन मर्मज्ञ रडार जैसे वायरलेस सिस्टम proliferating सुरंगों, caverns और अन्य भूभौतिकीय सुविधाओं के लिए खोज करने में उपयोगी हो सकता है.

NIST इंजीनियरों एरिजोना विश्वविद्यालय (Tucson) और बोइंग के अनुसंधान और प्रौद्योगिकी (सिएटल, Wash) से डिजाइन metamaterials असामान्य गुणों का उत्पादन उपन्यास, अक्सर सूक्ष्म, संरचनाओं के साथ इंजीनियर सामग्री शामिल एंटेना के लिए वैज्ञानिकों के साथ काम कर रहे हैं. नई एंटेना के रूप में एक इनपुट रेडियो सिग्नल के 95 प्रतिशत के रूप में अधिक है और अभी तक विकीर्ण सामान्य डिजाइन मानकों को धता बताने. मानक एंटेना के लिए कम से कम आधे संकेत करने के लिए कुशलतापूर्वक संचालित तरंग दैर्ध्य के आकार की जरूरत है, 300 मेगाहर्ट्ज पर, उदाहरण के लिए, एक एंटीना के लिए एक आधा मीटर लंबी हो की आवश्यकता होगी. प्रयोगात्मक एंटेना के रूप में एक तरंग दैर्ध्य के एक पचासवां के रूप में छोटे हैं और आगे हटना सकता है.

उनकी नवीनतम प्रोटोटाइप डिवाइस में, * शोध टीम एक धातु के तार तांबे का एक छोटा सा वर्ग एक तरफ कम से कम 65 मिलीमीटर को मापने पर मुद्रित एंटीना का उपयोग किया. ऐन्टेना एक संकेत स्रोत के लिए अजीब है. वर्ग की पीठ पर घुड़सवार "Z तत्व" है कि एक metamaterial केंद्र में एक प्रारंभ करनेवाला (एक युक्ति है कि चुंबकीय ऊर्जा भंडार) (तस्वीर देखें) के साथ एक जेड के आकार का तांबे की पट्टी के रूप में कार्य करता है.

", एक एंटीना के प्रयोजन के लिए मुक्त अंतरिक्ष में ऊर्जा लांच," NIST इंजीनियर क्रिस्टोफर Holloway बताते हैं, "लेकिन एंटेना के साथ समस्या यह है कि तरंग दैर्ध्य के लिए तुलना में बहुत छोटे हैं कि संकेत के अधिकांश बस स्रोत के लिए वापस परिलक्षित हो जाता है. metamaterial बनाता है ऐन्टेना व्यवहार के रूप में अगर यह बहुत बड़ा की तुलना में यह सच है, क्योंकि ऐन्टेना संरचना भंडार ऊर्जा और इसे पुनः radiates. मिलान नेटवर्क "घटक" पारंपरिक ऐन्टेना डिजाइन कहते हैं, Holloway, भारी जोड़कर एक समान प्रभाव प्राप्त करने के " दक्षता को बढ़ावा देने, लेकिन metamaterial प्रणाली बहुत छोटे किया जा सकता है. इससे भी अधिक पेचीदा कहते हैं, Holloway, "इन metamaterials बहुत अधिक 'आवृत्ति चुस्त. यह संभव है कि हम उन्हें किसी भी आवृत्ति हम चाहते पर काम करने के लिए धुन, मक्खी पर सकता है, पारंपरिक डिजाइन के साथ एक डिग्री करने के लिए संभव नहीं ".

जेड एंटेना एरिज़ोना विश्वविद्यालय में डिजाइन किए गए थे और गढ़े और आंशिक रूप से बोइंग अनुसंधान एवं प्रौद्योगिकी पर मापा. बिजली क्षमता माप प्रयोगशालाओं NIST पर बाहर किए गए बोल्डर, Colo में चल रहे अनुसंधान रक्षा एडवांस्ड रिसर्च प्रोजेक्ट्स एजेंसी द्वारा प्रायोजित है.

* आरडब्ल्यू Ziolkowski, पी. जिन, जावेद नीलसन, महाराष्ट्र Tanielian और सीएल Holloway. डिजाइन और UHF आवृत्तियों पर जेड एंटेना के प्रयोगात्मक सत्यापन. IEEE एंटेना वायरलेस Propag. लेटिष, 2009 खंड. 8, 1329-1332 पीपी.

Last Update: 12. October 2011 09:04

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