ყველაზე პატარა FM-რადიო მსოფლიოში

Graphene used to create world's smallest FM radio transmitter

1 დეკემბერი

კოლუმბიის უნივერსიტეტის ინჟინერთა გუნდმა შეიმუშავა ნანო-მექანიკური სისტემა, რომელსაც FM-რადიო სიგნალების გამოსხივების უნარი გააჩნია. ამგვარად, ეს არის სისტემა, რომელსაც თავისუფლად შეიძლება ეწოდოს მსოფლიოში ყველაზე პატარა FM-რადიო გადამცემი. როგორც პროექტის ავტორები ირწმუნებიან, მათი გამოგონება, ელექტრონული გადამცემი საშუალებების, როგორებსაც მიეკუთვნება მობილური ტელეფონი, მინიატურიზაციას შეუწყობს ხელს.

კოლუმბიის უნივერსიტეტის თავიანთ მოწყობილობაში გრაფენი გამოიყენეს. გრაფენი უახლესი მასალაა, რომელიც კარბონის ერთატომიანი სისქის შრისგან შედგება და ცნობილია, როგორც ძალიან მტკიცე მასალა და ასევე გააჩნია უნიკალური ნახევარგამტარული თვისებები, რომლებიც მის ფართოდ გამოყენების პერსპექტივას ქმნის. ინჟინერთა გუნდს, პროფესორი ჯეიმს ჰოუნი და პროფესორი კენეთ შეპერდი ხელმძღვანელობდნენ. მათ შექმნეს ელექტრონულ კომპონენტ VCO-ს (ვოლტაჟის კონტროლის ოსცილატორი) ნანო-მექანიკური ვერსია, რომელსაც FM-რადიო სიგნალების გამოსხივება შეუძლია.

პროფესორი ჰოუნი ამბობს, რომ ეს ყველაზე მცირე სისტემაა მსგავს სისტემებს შორის, რომლებსაც FM-რადიო სიგნალების გამოსხივება შეუძლია. ამასთან, VCO-ს რხევების მოდულირებული სიგნალების გენერირების უნარი აქვს. პროფესორი ჰოუნი ამბობს, რომ მისმა გუნდმა თავიდანვე ამ სისტემის ისეთი ნანო-ზომის ვერსიის შექმნა დაისახა მიზნად, რომლის სიხშირეც 100 მეგაჰერცი იქნებოდა. ეს სწორედ ის სიხშირეა, რომელიც FM-რადიოს დიაპაზნს (87.7-დან 108 მეგაჰერცამდე) შეესაბამება.

მათ მიერ შექმნილი მოწყობილობის სადემონსტრაციოდ, ინჟინრებმა გრაფენისგან დაბალი სიხშირის მუსიკალური სიგნალების (რომლებიც აიფონზე იყო ჩაწერილი) მოდულირება განახორციელეს, შემდგ კი ეს სიგნალები, FM-რადიოს მიმღებით, ხმოვანი სიგნალების სახით გამოყვეს.

პროფესორი შეპერდ ამბობს, რომ მისი გუნდის მიერ შემუშავებული სისტემის წყალობით, ბევრი ელექტრონული მოწყობილობის მინიატურიზაციაა შესაძლებელი. საყოფაცხოვრებო ტექნიკაში, ეს ასახვას პირველ რიგში, მობილურ ტელეფონებში ჰპოვებს.

შეპერდი ამბობს, რომ „მურის კანონის“ წყალობით, თანამედროვე მობილურ ტელეფონებს გაცილებით მეტი გამოთვლითი უნარი გააჩნია, ვიდრე ძველ კომპიუტერებს, რომლებიც ოთახშიც შეიძლებოდა ვერ ჩატეულიყო. გრაფენის მოწყობილობა კი მობილურების მორიგ მინიატურიზაციას გამოიწვევს და ისინი გაცილებით ენერგოეფექტურებიც გახდება. გარდა ამისა, გამოგონება ასევე უკაბელო კავშირის სხვა საშუალებების დახვეწასაც შეუწყობს ხელს.

თუმცა, ჰოუნი დასძენს, რომ სანამ ახალი ტექნოლოგიის კომერციულ პროდუქტებში გამოყენება გახდება შესაძლებელი, მას დახვეწის და სრულყოფის არაერთი ეტაპის გავლა მოუწევს: „ეს ძალიან მნიშვნელოვანი პირველი ნაბიჯია, რომელმაც ძალიან თხელი და ეფექტური ტელეფონების შექმნამდე უნდა მიგვიყვანოს. ჩვენი მოწყობილობა, ყველა არსებულ რადიო გადამცემზე ბევრად პატარაა და ის შეიძლება იმავე ჩიპზე მოთავსდეს, რომელსაც მონაცემების გადამუშავებისთვის ვიყენებთ“.

ამჟამად კოლუმბიის უნივერსიტეტის გუნდი, თავისი გამოგონების დახვეწაზე მუშაობს. პირველ რიგში, მათი მიზანი, ხმაურის შემცირებაა. პარალელურად, მათს მიზანს, გრაფენის ნანო-მექანიკური სისტემების სილიკონის წრედებში ჩართვა წარმოადგენს, რისი წყალობითაც, ოსცილატორების ზომების კიდევ უფრო შემცირებას შეძლებენ.