Conţinut
- Problemele cunoscute cu antenele tipărite
- Problemele previzibile cu antenele cu pulverizare
- De ce antenele plăcilor cu circuite imprimate rămân standardul industrial
Tamara Wilhite este scriitoare tehnică, inginer industrial, mamă a doi copii și autor publicat în sci-fi și horror.
Universitatea Drexel a anunțat în septembrie 2018 că au dezvoltat spray-uri pe antene despre care se spune că sunt la fel de eficiente ca cele utilizate în prezent în telefoanele mobile și etichetele RFID. Antenele pulverizate sunt similare cu antenele „tipărite” flexibile, dar probabil predispuse la o serie de probleme suplimentare. Să analizăm problemele legate de antenele tipărite înainte de a aborda limitele și problemele legate de antenele pulverizate, toate acestea însemnând că antenele plăcilor cu circuite imprimate nu vor dispărea.
Problemele cunoscute cu antenele tipărite
Am lucrat cu mai multe antene tipărite, cele care sunt mai aproape de un strat de mătase sau de o imagine tipărită de o imprimantă decât modelele clasice de antene. Performanța a fost marginală în cel mai bun caz pentru majoritatea aplicațiilor. Dacă antena are elemente lungi, caracteristicile rezistive ale vopselei fac o antenă slabă. O antenă scurtă precum cele pentru WiFi sau Bluetooth este mai puțin afectată de această rezistență. (Dacă antena este de 10 ori mai lungă, veți obține de 10 ori rezistența.) Puteți utiliza aceste antene în interior pentru a gestiona traficul de pe telefonul mobil, dar nu și în aer liber pe distanțe mari. Acest lucru le exclude ca o alternativă pentru turnurile masive de telefonie mobilă pe care am dori să le înlocuim sau cel puțin să reducem prețul.
Este discutabil dacă antenele tipărite ar putea fi utilizate sau nu pentru a gestiona 5G. Acest lucru se datorează faptului că aceste antene sunt sigure de utilizat doar la o putere redusă. Una dintre companiile europene a realizat o antenă tipărită pentru radiourile CB în camioane mari. A funcționat OK la 4 wați, dar dacă ați obținut mai multă putere, s-a topit literalmente!
Problemele previzibile cu antenele cu pulverizare
Imaginați-vă un design tipărit pe un tricou, indiferent dacă l-ați realizat prin serigrafie sau imprimând designul pe o imprimantă cu jet de cerneală de înaltă calitate (sau echivalentă). După un timp, toată flexarea materialului duce la creșterea și deformarea designului colorat. Poate începe să se delamineze pe alocuri. Probabilitatea crește dacă este expusă razelor solare, ploii și mașinii de spălat. Dacă utilizați antene spray-on în dispozitive purtabile, expuneți aceste antene la aceleași condiții dificile. Cu toate acestea, dacă se apleacă până la rupere, ați distrus antena.
Reduceți prețul având o antenă foarte subțire și îl faceți mult mai fragil. Dacă este pulverizat ca cerneală, riscați să distrugeți antena dacă o pasăre o zgârie sau cineva pulverizează peretele cu o explozie de apă pentru ao curăța.
Dacă antena pulverizată este încorporată într-un perete laminat, mutarea fundațiilor, impactul asupra peretelui și alte probleme structurale ar putea rupe antena, distrugând-o din nou.
De ce antenele plăcilor cu circuite imprimate rămân standardul industrial
Antenele ieftine cu circuite imprimate sunt tehnologie stabilită. MMIC-urile sunt în general antene PCB mici și sunt utilizate în mod regulat în telefoanele mobile. Antenele plăcilor cu circuite imprimate realizate prin așezarea urmelor pe foi subțiri de fibră de sticlă sunt relativ înguste și ușoare, dar sunt incredibil de robuste. Comparați-le cu cerneala nanosilver care ar putea fi imprimată pe o antenă, dar este atât costisitoare, cât și preocuparea cu privire la toxicitatea nanoparticulelor.
Polimerii conductivi nu sunt o alternativă prea mare, deoarece sunt predispuși la instabilitate termică și se pot degrada în timp. Antenele grafen și cerneală argintie au pur și simplu performanțe slabe; antenele MXene au funcționat de 50 de ori mai bine decât antenele grafen și de 300 de ori mai bine decât cerneala argintie la transmisia semnalului radio. Raportul nu preciza cât de bine s-au comportat față de antenele RF convenționale de dimensiuni similare.
În schimb, faptul că tehnologia este încă în laborator înseamnă că nu vă puteți aștepta să utilizați antene tipărite în curând pentru proiectul dvs. Soluția este de a cumpăra o antenă mică, robustă și la prețuri accesibile, care este deja pe piață.
Acest articol este corect și fidel, după cunoștințele autorului. Conținutul are doar scop informativ sau de divertisment și nu înlocuiește consilierea personală sau sfatul profesional în probleme de afaceri, financiare, juridice sau tehnice.
