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迷你天线:脑机接口和微型医疗设备的新方法

作者:彩02彩票app下载 发布时间:2019-12-05 15:06

  美国东北大学(UniversityofSouthernUniversity)的工程师最近开发了一个小型天线,体积小于。目前的天线1/100,可。这一。进展有助于制造微型。脑植入器、微型医疗设备或手。指上的手机。

  新的迷你天线可以区分电磁波(如光波)和无线电波(如声音和!无声振动);。电磁场以波动的形式传播,光速为每秒3亿米。声波是指。在同一频率!下电磁、波的波长比声波长得多。

  天线使。用电磁波共振来接收信息并将共振转化为电,压。传统天线的长度与电磁波的波长相匹!配,这意味着传统天线相对较长。但是,正如吉;他声音一样,天线也能与声波,产生共鸣,新!的天线使用它。新的天线可以接收一定频率的电磁波。这种频率与较短的波长相匹配,这意味着任何信号。频!率都可以较短。

  该技术的核心是将接收到的电磁波迅速转化为声波。为了达到2/3的天线,所谓的压磁材料片可以在电磁场中扩展和收。缩。如果尺寸和形状合适,则可以有效地将接收到的电磁波转化为声波。然后将压磁材料连。接到。压缩材料中,。将振动转化为振动电压。然。后,天线沿相反方向发送信号信号,从电压传递到振动,再。到电磁波。这项研究的作者尼安。森是东北大学的电子工程师。他说,最大的挑战是找到正确的压磁材料。最后,他选择了铁和硼。的组合。

  研究小组研究了,两个声波天线。一个是圆形天线的工作频率范围为千兆赫,如WiFi的频率,。二是矩形,天线适用于电视和收音机。每个天线的直径小,于1mm,可在相同的单芯片上制造,。与传统,的圆形天线相比,研究人员在一个特殊的绝缘室中进行了测试,它可以发送和接收2.5千兆赫,兹的信号。效率提高了100000倍。他们的发现发表在“自然通讯”上。

  加利福尼亚大学(UniversityofCalifornia)的电气工程师Y.EthanWang帮助开发了这项技术。。他说,这项工作使原始概念但这。项技术仍然存在问题。亚利桑那,州立大学(University;ofSanan;a)的电气工程师卢迪·;迪亚兹(RudyDiaz)推测。消费者设备或体内天线可以通过其高能量密度释放大量的卡路里。Wang还说,在许多情况下,声波天线更难制。造和更大的传统天线。

  但是Sun也在探索!迷你天线的实际应用程序。他正在缩小千赫;兹天线(、能够实现、地面或水下通讯),将其从公里长的电缆缩小到手掌大校天线可以与潜艇内部或煤矿内部的人联系。Sun还与麻省综合医院的一名神经外科医生合作,开发脑植入器读;取或控制神经活。动,。帮。助诊断和治疗癫痫。甚至建立大脑界面。

  迷你天线可以帮助减;少移动电话的体积,减少的体积,将微小物体连接到所!谓的物,理连接;器上,或者用于医疗检测或身份识别。