Ma ei saanud muud üle, kui märkaksin, seda rohkem kaldume oma nutikatesse seadmetesse - kividesse, kantavatesse esemetesse, AR -prillidesse, te nimetate seda - seda vähem mõtleme tegelikult sellele, mis neid 'nutikaks' muudab.
Antennid. Nähtamatu, vaikne, kangekaelselt kriitiline. Nad pole enam ainult plastkesta taha peidetud väikesed juhtmed. Nad arenevad millekski peaaegu ... elus.
(Aga me jõuame selleni.)
Kui seisaksite eelmise aasta novembris Shenzheni elektroonikamessil, oleksite näinud kummalist vaatepilti: kabiinid ei täidetud mitte suurte läikivate telefonidega, vaid seintest rippuvad õhukesed, paindlikud lehed, väites olevat 'dünaamilised signaalpinnad'. See ei olnud turundus kohev. See oli antennide uue etapi algus.
Niisiis, kuhu me suundume? Tõmbame paar niidi.
Antennid kahanevad ja õpivad uusi trikke
Esiteks, suurus.
Teate, kuidas igal aastal on telefonid õhemaks, kellad muutuvad väiksemaks, kõrvaklapid kaovad teie kõrvadesse? Antennid on hullumeelse surve all - ilma signaali tugevuse kaotamiseta.
Tänapäeval koondavad insenerid mitme ribaga PIFA disainilahendusi , kiibiskaala MIMO massiivid ja isegi metamateriaalsed plaastrid seadmeteks õhemaks kui paberkandjal.
Eelmise aasta detsembris demonstreeris Berliinis asuv startup nutikella prototüübi seesamiseemne suurusega kolme ribaga antenniga. See saaks hakkama Wi-Fi 6, Bluetooth 5.3 ja MMWAVE 5G korraga ilma luksumiseta. Maagia? Ei - lihtsalt väga nutikas füüsika.
(Ja natuke õnne, kui küsite inseneridelt.)
Mõned selle miniaturiseerimismängu viimased läbimurded on platvormidel nagu Keesuni antenn , kus kohandatud lahendused tõukavad jõudluse piire.
Pinnad, mis peegeldavad signaale nagu vesi
Siin on hull idee:
mis siis, kui teie elutuba sein aitaks teie telefonil paremat vastuvõttu saada?
Täpselt see ümberkonfigureeritavad intelligentsed pinnad (RIS) . on Need on nagu digitaalsed kameeleonid: metamaterjalidega manustatud paneelid, mis saavad käsul signaale suunata, põrgatada või neelata.
Tokyo Tech Expo 2024 -s muutsid teadlased 5G signaalide jaoks terve klaasist fassaadi nutikaks peegliks. Isegi kahe seina taga seisnud katseseadmed olid kiiremad allalaadimised kui vabas õhus kohad. Ausalt? See oli nagu füüsikaseaduste rikkumine.
Nutikad seadmed võimendavad RIS -i mooduleid peagi otse, lastes neil ühendusteed lennul optimeerida. Enam ei lehvitage oma telefoni õhus, lootes kahele baarile. See lihtsalt ... töötab.
Ja kui teil on uudishimulik, kuidas sellist tehnikat disainilahendustesse integreerida, Võtke ühendust tõeliste ekspertidega.
Passiivne, vaikne, väsimatu: energia koristamine
Kiire küsimus:
miks kanda akusid kõikjale, kui kogu aeg hõljub meie ümber energia?
See on mõtlemine RF energia koristavate antennide .
Pilt see: paindlik plaaster teie jope peal, mis jõuab lihtsalt ümbritsevate Wi-Fi-lainete joomise kaudu. Või teie nahal olev meditsiiniandur, mis ei vaja kunagi laadimist, sest see hingab rakusignaale nagu õhk.
Stanfordi traadita sümpoosionil 2025 näitas rühm õpilasi glükoosisisaldust, mis töötas pidevalt nädalaid koristatud 2,4 GHz signaalidel. Muidugi, andmeedastuskiirus polnud Netflixi vääriline, aga tervise jälgimise eest? Revolutsiooniline.
Need passiivsed antennisüsteemid on suur asi meditsiinitehnoloogia, nutikate kantavate ja isegi vähese energiatarbega logistika tuleviku jaoks.
Beamforming: nagu mõõga teritamine
Kui olete kunagi olnud takerdunud rahvamassi, kes üritab teksti saata, hindate seda.
Kaasaegsed seadmed on hakanud kasutama kiirkujundust - võimalust signaale juhtida, mitte ainult igas suunas pihustada. Kujutage ette, et karjuksite megafoni kaudu otse teie sõbra kõrva juures, selle asemel, et juhuslikult tuule sisse karjuda.
Kombineerituna massiivsete MIMO massiividega võimaldab Beamforming nutikad seadmed pidada paremaid seoseid tugijaamadega, isegi jõhkrates keskkondades nagu lennujaamad või kontserdid.
Barcelona 2025 -s vaatasin demo, kus 1000 seadet voogesitas HD -videot samaaegselt jalgpallimatši ajal. Mitte ükski kokatus. Tänu adaptiivsele tala roolimisele nikerdas iga telefon põhimõtteliselt oma privaatse andmeraja kaosest välja.
Kui see pole nõidus, siis ma ei tea, mis see on.
Materjalid sci-fi-st: läbipaistev, paindlik, elus
Lõpuks räägime materjalidest.
Unustage vask. Unustage traditsioonilised PCB -lehed. Tulevased antennid nõjatuvad grafeen-nano-ribbonite , hõbedate nanojuhtmete ja läbipaistvate juhtivate oksiidide hulka.
Miks? Sest nutikad seadmed ei kavatse igaveseks jääda jäikade tahvlitega.
Paindlikud tabletid. Rullitava ekraanid. Sisseehitatud kommunikatsioonikeskustega nutikad jakid. Isegi kontaktläätsed, mis projektid suurendasid reaalsust otse teie võrkkesta - kõik need vajalikud antennid, mis venivad, painduvad ja ellu jäävad 10 000 korda.
Eelmisel kuul Soulis asuvas väikeses laboris katsetasid insenerid edukalt läbipaistvat antennimassiivi, mida saaks klaasile trükkida nagu ajalehe tint. See jäi üle löögi, kuumuse ja niiskuse ilma signaali kadumiseta.
Võib -olla ei näe me varsti antenne üldse. Kuid nad on seal. Nagu nähtamatu närvisüsteem, komistades vaikselt meie seadmete naha all.
Tulevik signaalidega
Selle mähkimiseks - antennid liiguvad kaugemale 'komponentidest'.
Nad muutuvad aktiivseteks kohandatavateks süsteemideks. Nad koristavad energiat, kujundavad signaale, peidavad kangaste sisse või helendavad nähtamatult läbipaistvatelt ekraanidelt.
See pole küsimus, kas . See on küsimus, kui kiiresti.
Ja ausalt? Antennid muudavad maailma elavaks, hingav infoveebi on natuke selline, nagu maagia aeglaselt reaalsuseks.
