A radarérzékelők akár a hajszál 1/100-ad részének mozgását is érzékelik

[hirdetés_1]

Az új érzékelő milliméteres hullámú radartechnológiát használ, világelső pontossággal, megfizethető áron.

Egy prototípus milliméteres hullámú radarérzékelő, amely képes apró rezgések mérésére. Fotó: Omeed Momeni/UC Davis — Egy prototípus milliméteres hullámú radarérzékelő, amely képes apró rezgések mérésére. Fotó: *Omeed Momeni/UC Davis*

A Kaliforniai Egyetem Davis mérnökeiből álló csapat kifejlesztett egy alacsony költségű, energiahatékony radarérzékelő prototípust, amely mindössze egy szezámmag méretű, és akár az emberi hajszál szélességének 1/100-ad részével megegyező mozgásokat is képes érzékelni – jelentette az Interesting Engineering október 30-án. Az új kutatás az IEEE Journal of Solid-State Circuits című folyóiratban jelent meg.

A tanulmány szerint az új kialakítás lehetővé teszi a „lehetetlen küldetést”, mivel a szenzor mikroszkopikus méretű tárgyak rendkívül apró mozgásainak érzékelését is képessé teszi. Az érzékelő számos potenciális alkalmazási lehetőséget kínál olyan területeken, mint a biztonság, a biometrikus megfigyelés és a látássérültek segítése.

A szenzor prototípusa milliméteres hullámú radartechnológiát használ. A milliméteres hullámok elektromágneses frekvenciák a 30 és 300 gigahertz közötti tartományban, a mikrohullámok és az infravörös között. Nagy sebességű kommunikációs hálózatok, például az 5G táplálására szolgálnak, és rövid hatótávolságú érzékelési képességeik miatt népszerűek.

A csapat szerint a milliméteres hullámhosszú radarok gyorsan mozgó elektromágneses hullámokat lőnek ki a célpontokra, és a visszhangok alapján elemzik azok mozgását, helyzetét és sebességét. A milliméteres hullámoknak számos előnyük van, többek között érzékenyek a finom mozgásokra, és képesek rendkívül apró tárgyakra fókuszálni.

A legtöbb jelenlegi milliméteres hullámhosszú érzékelő energiafogyasztási és háttérzaj-szűrési problémákkal küzd. A UC Davis csapata az új érzékelő fejlesztése során nagy mennyiségű háttérzajt is felfedezett. Amikor megpróbálták érzékelni egy apró, ritkuló levél finom jelét, az érzékelőjük túlterhelődött, és elvesztette a jelet.

A zajprobléma leküzdésére a csapat megváltoztatta az érzékelő kialakítását és szerkezetét. Ez a változtatás segített eltávolítani a zajt az érzékelő méréseiből. Ennek eredményeként az érzékelő képes érzékelni a célpont pozíciójának akár az emberi hajszál szélességének 1/100-ad részét is érintő változásait, és azonosítani a hajszál szélességének 1/1000-ed részét kitevő rezgéseket is.

A kutatócsoport szerint ez az új érzékelőt a világ legpontosabb érzékelőivel egyenértékűvé, vagy akár jobbá is teszi azoknál. Ez az alacsony költségű eszköz a közeljövőben elősegítheti a fejlett milliméteres hullámú radarok fejlesztését.

Thu Thao ( az Érdekes Mérnöki Irodalom szerint)

[hirdetés_2]
Forráslink