Рубрики
Технологии

Российские учёные создали новый сверхкомпактный делитель мощности, работающий на акустических волнах

Радиосигналы будут делить с помощью упругих волн внутри специального композита

Учёные Новгородского государственного университета разрабатывают сверхкомпактный делитель мощности для радиосигналов. Устройство должно быть значительно меньше традиционных аналогов, потреблять меньше энергии и обеспечивать более точное распределение сигнала. Кроме того, разработка позволит отказаться от импортных компонентов.

Источник изображения: ИИ Gemini // https://gemini.google.com/

По принципу работы устройство напоминает обычный телевизионный разветвитель, который делит сигнал между несколькими телевизорами. Однако вместо традиционной схемы с катушками индуктивности и конденсаторами новгородские исследователи используют акустические волны, возникающие внутри композита из специальных материалов.

Конструкция состоит из склеенных слоёв двух материалов: пьезоэлектрической керамики на основе цирконата-титаната свинца и аморфного магнитного сплава. Последний меняет свои размеры под действием магнитного поля. При подаче радиосигнала сплав начинает сжиматься и растягиваться, передавая механические колебания керамическому слою. В результате внутри композита возникает упругая стоячая волна, которая преобразуется в электрическое напряжение.

Распределение мощности между выходами регулируется за счёт разной длины металлических контактов. Они охватывают различные участки волны, благодаря чему сигнал делится между портами в заданной пропорции. По замыслу разработчиков, такой подход позволит уменьшить размеры устройства, снизить потери энергии и сократить нагрев.

Над проектом работают аспирант Политехнического института НовГУ Глеб Койфман, его научный руководитель Дмитрий Филиппов и исследователь Станислав Сапельников. Делители мощности применяются в системах приёма и передачи радиосигналов. В перспективе разработку можно будет использовать в телекоммуникационном оборудовании, геологоразведке и нефтегазовой отрасли.