| |
Сверхгибкие жидкие антенны
 Антенны существуют не только для того, чтобы слушать радио. Они используются во всем, начиная с сотовых телефонов и заканчивая смартфонами или GPS навигаторами. Обычно они изготавливаются из меди выточкой или травлением медного слоя плат в форме, подходящей для одной конкретной цели. Тогда как медь обеспечивает эффективными антеннами, она не совсем подходит для гибкой электроники, поскольку "устает" от постоянных сгибов и даже может попросту сломаться.
Группа ученых из государственного университета Северной Каролины (North Carolina State University) разработала уникальную технологию, которая позволит создавать гибкие и долговечные антенны для широкого спектра электронных устройств. Исследователи предлагают использовать для производства антенн специальный сплав, способный восстанавливать исходную форму после растяжения, скручивания или сгибания. И при любых таких манипуляциях антенна не перестанет принимать и передавать сигналы.
Гибкость является критически важной характеристикой для антенны, поскольку в процессе настройки пользователю приходится сгибать и растягивать антенну для изменения ее резонансной частоты. К сожалению, традиционные антенны, изготавливаемые из меди и других металлов, не выдерживают подобных манипуляций и достаточно быстро выходят из строя.
Инновационная технология предполагает впрыскивание сплава галлия и индия (металлов, пребывающих в жидком состоянии при комнатной температуре) в микроскопические каналы, шириной не толще человеческого волоса. Внутри каналы полы и открыты с обоих концов. После попадания в канал поверхность сплава окисляется, формируя твердую оболочку. Она удерживает сплав, позволяя сохранить его гибкость. Однако под этой оболочкой находится жидкий металл, устойчивый к механическим воздействиям. Например, исследователи вводили сплав в упругие силиконовые каналы, создавая подобные проводу антенны, являющиеся невероятно эластичными. Эта гибкость особенно привлекательна для антенн, потому как частота антенны определяется ее формой. Таким образом, появляется возможность настраивать антенны путем их изгибания.
Важно отметить, что антенна с изменяемой формой может внедряться в различные материалы, как то: текстиль, повязки и гибкие дисплеи - для создания устройств нового поколения.
Конечно, данная разработка будет отличаться от стандартных медных антенн чуть меньшей эффективностью (около 90 процентов), а также более высокой ценой, что обусловлено стоимостью исходных материалов.
На фото: Гибкая антенна, свернутая в "штопор"
|
