Radar sensörleri saç telinin 1/100'ü kadar küçük hareketleri algılar

Yeni sensör , uygun bir fiyata dünya lideri doğruluk sağlayan milimetre dalga radar teknolojisini kullanıyor.

Küçük titreşimleri ölçebilen bir prototip milimetre dalga radar sensörü. Fotoğraf: Omeed Momeni/UC Davis — Küçük titreşimleri ölçebilen bir prototip milimetre dalga radar sensörü. Fotoğraf: *Omeed Momeni/UC Davis*

Kaliforniya Üniversitesi Davis Kampüsü'ndeki bir mühendis ekibi, yalnızca susam tanesi kadar küçük ve insan saçının genişliğinin 1/100'ü kadar küçük hareketleri algılayabilen, düşük maliyetli ve enerji tasarruflu bir radar sensörü prototipi geliştirdi. Interesting Engineering dergisi 30 Ekim'de bu haberi duyurdu. Yeni araştırma , IEEE Journal of Solid-State Circuits dergisinde yayımlandı.

Çalışmaya göre, yeni tasarım "imkansız görevi" mümkün kılıyor ve sensörün mikroskobik ölçekteki nesnelerden gelen son derece küçük hareketleri algılamasını sağlıyor. Sensör, güvenlik, biyometrik izleme ve görme engellilere destek gibi alanlarda birçok potansiyel uygulama alanı sunmayı vaat ediyor.

Sensör prototipi, milimetre dalga radar teknolojisini kullanıyor. Milimetre dalgaları, mikrodalgalar ve kızılötesi arasında, 30 ila 300 gigahertz aralığındaki elektromanyetik frekanslardır. 5G gibi yüksek hızlı iletişim ağlarına güç sağlamak için kullanılırlar ve kısa menzilli algılama yetenekleriyle popülerdirler.

Ekip, milimetre dalga radarlarının hedeflere hızlı hareket eden elektromanyetik dalgalar gönderdiğini ve yankılardan hareketlerini, konumlarını ve hızlarını analiz ettiğini söylüyor. Milimetre dalgalarının, ince hareketlere duyarlı olmaları ve son derece küçük nesnelere odaklanabilmeleri gibi birçok avantajı bulunuyor.

Mevcut milimetre dalga sensörlerinin çoğu güç tüketimi ve arka plan gürültüsü filtreleme sorunları yaşıyor. UC Davis ekibi, yeni sensörlerini geliştirirken büyük miktarda arka plan gürültüsü de keşfetti. Küçük, incelen bir yaprağın hafif sinyalini almaya çalıştıklarında, sensörleri aşırı yüklendi ve sinyal kaybı yaşadı.

Ekip, gürültü sorununu aşmak için sensörün tasarımını ve yapısını değiştirdi. Bu değişiklik, sensörün ölçümlerinden gürültünün kaldırılmasına yardımcı oldu. Sonuç olarak sensör, bir hedefin konumundaki insan saç telinin genişliğinin 1/100'ü kadar küçük değişiklikleri algılayabiliyor ve bir saç telinin genişliğinin 1/1.000'i kadar küçük titreşimleri tespit edebiliyor.

Araştırma ekibine göre bu, yeni sensörü dünyanın en hassas sensörleriyle aynı veya daha iyi yapıyor. Bu düşük maliyetli cihaz, yakın gelecekte gelişmiş milimetre dalga radarlarının geliştirilmesine yardımcı olma potansiyeline sahip.

Thu Thao ( İlginç Mühendisliğe Göre)

[reklam_2]
Kaynak bağlantısı