Стоя на месте может улучшить антенны, которые сканируют во всех направлениях

Но непрерывное вращение больших объектов требует много времени и механической энергии. Таким образом, сканирование из стационарного положения может ускорить обнаружение на большом расстоянии и связь.Теперь, при поддержке гранта в размере 1,1 миллиона долларов от Управления военно-морских исследований США, инженеры-электрики Университета Висконсин-Мэдисон разрабатывают новую стратегию по созданию антенн, которые вращают свои лучи по кругу, пока устройства стоят на месте.

«Наш подход не зависит от экзотических материалов, нарушающих законы физики», — говорит Надер Бехдад, главный исследователь проекта и профессор электротехники и вычислительной техники из Университета штата Вашингтон в Мэдисоне. «Мы нашли практический способ достижения управления лучом, на который многие годы не обращали внимания в области антенн».Инженеры долго искали способы быстро переориентировать лучи радара, но исторически прогресс был медленным, а существующие технологии по-прежнему слишком дороги для широкого использования.

Тем не менее, исследователи упорны, потому что сканирование неба может сделать разницу между жизнью и смертью.«В ситуациях защиты вам необходимо очень быстро обнаруживать приближающиеся объекты или видеть, куда вы идете», — говорит Джон Боске, другой профессор электротехники и компьютерной инженерии из Университета штата Вашингтон в Мэдисоне и один из главных исследователей Бехдада. «Способность механической установки перемещать большую и тяжелую параболическую тарелку вперед и назад ограничивает скорость реагирования на потенциальные угрозы».

Альтернативой механическому движению является использование плоских плоскостей, состоящих из миниатюрных передатчиков, каждый из которых излучает доли от общего сигнала — каждая доля варьируется, так что все это складывается в один линейный луч. Эти антенны, называемые решетками с изменяемой фазой, также могут модулировать направление всего луча, изменяя электронные свойства каждого отдельного источника сигнала.Однако размещение нескольких небольших антенн на одной поверхности в целом приводит к появлению дорогостоящих и колоссальных устройств, что ограничивает их полезность.Вместо того, чтобы строить фазированную решетку из множества отдельных антенн, команда вместо этого планирует создать специальные отражающие поверхности, которые достигают того же эффекта, но полагаются только на один единственный источник сигнала.

«До этой идеи практически не существовало способа удовлетворить почти невозможную спецификацию идеального решения», — говорит Боске.Подобно тому, как изогнутый отражатель в автомобильной фаре концентрирует свет, излучаемый сферически наружу от одной лампочки, в прямой луч, эти плоские массивы фокусируют микроволновые сигналы в направленные столбцы, изменяя электронные свойства отдельных элементов на их поверхности. Но в отличие от зеркальной посуды эти устройства могут изменять направление отраженных лучей, настраивая отдельные элементы на поверхности.Однако добиться такой настройки — непростая задача.

Бехдад испробовал множество сложных подходов для модуляции каждого компонента, прежде чем он и Боске поняли, что им не нужно управлять каждым элементом один за другим. Вместо этого они использовали мелкомасштабное механическое движение внутри самой антенны, внося крошечные корректировки в один большой компонент, называемый заземляющим слоем, который находится под всей конструкцией.«К счастью для нас, для управления лучом нам действительно не нужно индивидуально настраивать каждый элемент», — говорит Бехдад. «Все, что нам нужно сделать, это создать градиент, и мы можем сделать это, просто наклонив плоскость земли в одном углу немного вниз, а другой немного вверх».Небольшие наклонные движения внутри общей плоской плоскости требуют гораздо меньше времени и механических усилий, чем вращение большой зеркальной тарелки.

Чтобы проверить осуществимость этого подхода, группа создала недорогой прототип, который успешно подтвердил концепцию электромагнитных принципов. Сейчас команда работает над определением подходящих материалов и методов, чтобы улучшить эту концепцию, сделав ее пригодной для реальных приложений.

Исследователи подали патент на свою концепцию при содействии Исследовательского фонда выпускников Висконсина. Патент находится на рассмотрении.


12 комментариев к “Стоя на месте может улучшить антенны, которые сканируют во всех направлениях”

  1. Драгомирова Эльвира

    Зачем чехи с ними парятся — переправьте их к североевропейским толерастам )))

  2. Теперь в российской оппозиции есть свой кандидат. Реалии РФ таковы, что следующие Выборы это не Выборы, а переназначение Царя, даже если бы Путин набрал 1% голосов, ему бы нарисовали 61%, но Ксения теперь кандидат, и возможность проголосовать против Путина есть.

  3. Я не смотрю людей крайних взглядов с любой стороны. Навальный такой же сливной бачок, как Скабеева.

  4. Ну так РФ и создали этот ИГИЛ, что тут удивительного? Не будут же они своих взрывать!

  5. Якшина Екатерина

    Во всей этой ситуации не хватает мнения одного человека, чтобы видеть картину целиком, и этот человек Путин. Конечно, мнение его, лично, а не то, что ему могут написать, или Кирилл в истерике наговорить, ведь Русь крестил тоже не священник, а князь Владимир, тоесть политическая власть и религиозная почти всегда связаны между собой, и теперь первое лицо РФ, когда-то братского народа, его мнение достаточно важное. Даже несморя на агрессию и фашизацию России, интересно узнать мнение Путина, что он думает у духовном родстве наших народов.

  6. Семен Егорович

    Фины предлагали вызвать 16000 человек. Предполагалась 2 недельный оплачиваемый карантин. Если кто заболел — фины стали бы лечить. В чем забота со стороны Украины? Люди сидят без работы / денег. Потеряют свои места за границей. А заболеть они и в Украине могут. А вот вылечить, как в Финляндии их врядле смогут. Чувствую рейтингу Зеленского пришел конец. Это ж сколько заробитчан + их семей + их родичей-знакомых обозлятся. Могли бы просто тупо не пускать, без всякого указа и нет проблем. Все, что не делают — делают через одно место.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.