O primeiro receptor de rádio compacto de 300 GHz recebe dados a uma velocidade de dezenas de gigabits / s

A Fujitsu anunciou o desenvolvimento do primeiro receptor de rádio compacto do mundo , usado para transmissão de dados sem fio a velocidades de dezenas de gigabits por segundo. A transmissão de rádio em frequências acima de 100 GHz, ou seja, na faixa de terahertz ou submilímetro, aumenta a largura de banda em duas ordens de magnitude em comparação com os transmissores convencionais a uma frequência de 800 MHz a 2 GHz, instalados em dispositivos móveis modernos.

O dispositivo da Fujitsu consiste em um chip receptor-amplificador e uma antena terahertz, que é conectada através de uma conexão com perdas muito baixas na faixa de operação. O novo esquema de projeto permitiu dez vezes reduzir o tamanho do dispositivo em relação aos modelos anteriores de tais receptores. Pela primeira vez, ele pode ser integrado a dispositivos móveis tradicionais, incluindo smartphones.

O design usual de um receptor terahertz envolve o uso de uma antena e guia de ondas separados para conectar-se ao amplificador-receptor. Por esse motivo, o design do dispositivo é muito complicado. Os engenheiros da Fujitsu conseguiram resolver esse problema integrando a antena diretamente no módulo receptor-amplificador.

A antena e o amplificador receptor são conectados através de um substrato embutido diretamente no circuito impresso, sem um guia de ondas separado. O principal problema aqui é escolher o material adequado para o substrato, porque materiais comuns de cerâmica, quartzo e teflon não são adequados, eles também enfraquecem a radiação terahertz.

Os desenvolvedores usaram um polimeto especiale determinou a estrutura necessária dos furos no substrato para reduzir o nível de atenuação do sinal. Como resultado, obtivemos um dispositivo com uma antena interna com um volume total de apenas 0,75 centímetros cúbicos. Esse módulo já é adequado para smartphones.



A transmissão de dados sem fio pode ser usada, dizem os desenvolvedores. Por exemplo, em alguns segundos, baixe músicas e filmes com resolução de 4K e 8K de máquinas de venda automática ou videoclipes das performances do artista após o show.



As ondas de rádio na faixa de terahertz decaem rapidamente no espaço, para que não haja problemas de interferência e interferência.

Os engenheiros da Fujitsu conversaram sobre a nova tecnologia na conferência internacional European Microwave Week (EuMW) 2015, realizada de 6 a 11 de setembro de 2015 em Paris. Eles planejam em um futuro próximo começar a testar o dispositivo com acesso ao mercado em 2020.

O estudo foi realizado com o apoio do estado ao programa de pesquisa "Tecnologia de comunicação sem fio de várias dezenas de gigabits em frequências abaixo de terahertz", supervisionado pelo Ministério de Assuntos Internos e Comunicações do Japão. Outras empresas comerciais estão participando deste programa. Por exemplo, especialistas do NTT Device Technology Laboratories também produzem um rádio terahertz que opera na faixa de 300 GHz e recebe dados a 100 Gb / s.

Source: https://habr.com/ru/post/pt384057/