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新技术可使电子产品天线尺寸大幅缩小
2017-08-24 14:29:03 来源: 新华社
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  新华社北京8月24日电 美国科学家在新一期英国《自然·通讯》杂志上报告说,他们设计出一种新型天线,尺寸可缩小到目前常用金属天线的百分之一,可望应用于电子产品和神经医学等领域。

  金属天线靠电磁共振运作,其尺寸通常必须大于所用电磁波波长的十分之一,因而微型化的余地较小。比如,对于波长为几厘米及以上的无线电波,天线尺寸就无法缩小到毫米以下级别。

  美国东北大学等机构的研究人员说,他们设计的新型天线将声学共振与电磁波信号结合在一起,可使天线尺寸缩小到1毫米以下。新型天线中使用了双层薄膜,其中的压电材料薄膜在受到电流作用时会发生机械振动,即产生声波,导致铁磁体薄膜变形,产生振荡的磁场,从而可以发射电磁波。反过来,在接收信号时,铁磁体受电磁波影响发生振动,带动压电材料运动,产生电信号。

  新型天线尺寸只需要与压电材料内部的声波波长相当即可,在同一频率上,声波波长比电磁波波长约小5个数量级,因此天线尺寸可以大幅缩小。实验表明新型天线能在特高频和甚高频范围有效运作,这些频率通常被手机、无线网和电视广播使用。

  研究人员说,这种天线可用于智能手机、可穿戴电子设备,或者以电磁波刺激脑部神经治疗疾病的微型植入设备等。

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【纠错】 责任编辑: 张樵苏
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