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迷你天线:脑机接口和微型医疗设备的新方法

发布时间:2019-07-04 04:12 作者:杏彩

  美国东北大学(UniversityofSouthernUn,iver,sity)的工。程师最近开发了一个小型天线,体积小于目前的天线1/1、00,可这一进展有助于制造微型脑植入器、微型医疗设,备或手指上的手机。

  新的迷你天线可以区分电磁波(如光波)和无线电波(如声音和无声振动)。电磁场以波,动,的形&#;式传播,光速为每秒3亿米。声波是指在同一频率下电磁波的波长比声、波,长得多。

  天线使用电磁波共振杏彩来,接收&#;信息并将共、振转化为电压。传统天线的长度与电磁波的波长相匹配,这意味着传统天线相对较长。但是,正如吉他,声音一样,天线也能、与声波产生共鸣,新的天线使用它。新的天线可以接收一。定频率的电磁波。这种频率与较短的波长相匹配。,这意味着任何信号频率都可以较短。

  该技术的核心是将接收到的电磁波迅速转化为声波。为了达到2/3的天线,所谓的压磁材料片可以在电磁场中扩展和收缩。如果尺寸和形状合适,则可以有效地将接收到的电磁波转化为声波。然后将压磁材,料连接到压缩材料中,、将振动转化为振动电压。然后,天线沿相、反方向发送信号信号,从电。压传递到振动,再到电磁波。这项研究的作者尼安森是东北大学的电子、工程师。他说,最大的挑战是找到正确的压磁材料。最后,!他选择了铁和硼的!组合。

  研究小组研究了两个,声波天。线。一个是圆形天线的工作频率范围为千兆赫,如WiFi的频率。二,是矩形天线适用于电视和收音机。每个!天线的直径小于1mm,可在相同,的单芯片上制造。与传统的圆形天线相。比,研究人员在一个特殊的绝缘室中进行了测试,它可以发送和。接收2.5千兆赫兹的信号。效率提高了100000倍。他们的。发现发表在“自然通讯”上。

  加利福尼亚大学(UniversityofCalifornia)的电气工程师Y.EthanWang帮助开发了这项技术。他。说,这项工作使原始概念但这项技术仍然存在问题。亚利桑那州立大学(Univ,er;sit;y;ofSanana)的电气工程师卢,迪·迪亚兹(RudyDiaz)推测。消费者设备或体内天线可以通过其高能量密度释放大量的卡路里;。Wang还说,在许多情况下,声波天线更难制造和更大的传统天线。

  但是Sun也在探索迷你天线的实际应用程序。他正在缩、小千赫兹天线(能够实现地面或水下通讯),将其从公里长的电缆缩小到手掌!大校天线可以与潜艇内部或煤矿内部的人联系。Sun还与麻省综合医院的一;名神经外科医生合作,&#;开发脑植入&#;器读取或控制神经活动,帮助诊断和治疗;癫痫。甚至建立,大脑界面。

  迷你天线可以帮助减少移动电话的,体积,减少的体积,&#;将微小物体连接到所谓的物理、连接器上,或者用于医疗检测或身&#;份识别。。