Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

Проектированное Metamaterials Включает Замечательн Малые Антенны

Published on January 26, 2010 at 5:44 PM

В выдвижении которое могло интересовать Q-Ветвь, создателей устройства для Жамес Бонд, Национальный институт стандартов и технологий (NIST) и соучастники от индустрии и научного сообщества конструировали и испытанные экспириментально антенны которые сильно эффективны или/и фракция размере стандартных антенных устройств с соответствующими свойствами.

Эта антенна Z испытанная на Национальном институте стандартов и технологий более мала чем стандартная антенна с соответствующими свойствами. Своя высокая эффективность выведена от «элемента Z» внутри квадрата который действует как metamaterial, значительно форсируя сигнал посланный над воздухом. Квадрат 30 миллиметров на стороне. Кредит: C. Holloway/NIST

Романные антенны могут быть полезны в всегда-застенчивом и системах пролиферировать беспроволочных как непредвиденные приборы связей, микро--датчики и портативные земл-прозорливые радиолокаторы, котор нужно искать для тоннелей, caverns и других геофизических характеристик.

Инженеры NIST работают с научными работниками от Университета Аризоны (Tucson) и Исследования Боинга & Технологии (Сиэтл, Вашингтона) для того чтобы конструировать антенны включая metamaterials-материалы проектированные с романом, часто микроскопическим, структуры для того чтобы произвести необыкновенные свойства. Новые антенны излучают как очень по мере того как 95 процентов сигнала радио входного сигнала или/и бросают вызов нормальные параметры конструкции. Стандартным антеннам нужно быть хотя бы половиной размера длины волны сигнала, котор нужно привестись в действие эффективно; на 300 MHz, на пример, антенне было бы нужно быть половиной метр длинний. Экспириментально антенны как малы как одн-пятидесятая из длины волны и смогли сжать более далее.

В их самом последнем приборе прототипа, * научно-исследовательская группа использовала антенну провода металла напечатанную на малом квадрате меди измеряя меньш чем 65 миллиметров на стороне. Антенна связана проволокой к источнику сигнала. Установлен на задней части квадрата «элемент Z» тот действует как прокладка metamaterial-a Z-Форменная меди с индуктором (прибором который хранит энергия магнитно) в центре (см. фото).

«Цель антенны запустить энергию в открытый космос,» объясняет инженера Кристофера Holloway NIST, «Но проблема с антеннами которые очень малые сравненные к длине волны что большой часть из сигнала как раз получает отраженным назад к источнику. Metamaterial делает антенну поступать если оно было гораздо большле чем оно действительно, потому что структура антенны хранит энергия и re-излучает ее.» Обычная антенна конструирует, Holloway говорит, достигает подобное влияние путем добавлять громоздкие «компоненты соответствуя сети» для того чтобы форсировать эффективность, но metamaterial систему можно сделать гораздо малее. Даже больше интриговать, Holloway говорит, «эти metamaterials очень больше частоты ` поворотливой.' Возможно мы смогло настроить их для работы на любой частоте мы хотим, на ходу,» к степени не возможной с обычными конструкциями.

Антенны Z были конструированы на Университете Аризоны и были изготовлены и частично были измерены на Исследовании & Технологии Боинга. Измерения энергетического коэффициента полезного действия были унесены на лабораториях в Боулдере, Колорадо NIST. Продолжающийся исследование спонсировано Агенством Проектов Перспективных Исследований Обороны.

* R.W. Ziolkowski, P. Jin, J.A. Нильсен, M.H. Tanielian и C.L. Holloway. Конструкция и экспириментально проверка антенн Z на частотах UHF. Радиотелеграф Propag Антенн IEEE. Lett., 2009 VOL. 8, pp. 1329-1332.

Last Update: 13. January 2012 08:00

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit