Wydarzenia

Najmniejsze radio FM ma wymiary liczone w mikrometrach

przeczytasz w 1 min.

Elektromechaniczne własności grafenu zostały wykorzystane do skonstruowania oscylatora, który zastosowano w mikroskopowym nadajniku FM.

Grafen radio

O grafenie napisaliśmy na benchmarku już niejeden news. Jednakże nie mieliśmy okazji pisać o idei, przy której realizacji grafen jest niezastąpiony. A przynajmniej trudno byłoby odtworzyć dany układ za pomocą makroskopowych konstrukcji. Mowa o radiu FM, w tym przypadku pracującym na częstotliwości około 100 MHz. Własności elektromechaniczne grafenu wykorzystano do skonstruowania oscylatora zachowującego się podobnie jak makroskopowy generator fal sterowany napięciem (VCO), który jest wykorzystywany między innymi w nadajnikach radiowych.

Grafenowe radio FM zawdzięczamy pomysłowości profesorów James Hone'a i Kennetha o Sheparda. Wykorzystali oni własności struny grafenowej, która daje się w dużym stopniu rozciągać, a przez to umożliwiać modulację nośnej częstotliwości drgań. Naukowcy zawiesili pasek grafenu o długości około 2-4 mikrometrów tuż nad metalową elektrodą. Po przyłożeniu napięcia do elektrody grafen zostaje do niej przyciągnięty, naciągając jednocześnie swoją strukturę. Podobnie dzieje się z hamakiem gdy ktoś na nim usiądzie. Im większe napięcie tym silniejsze przyciąganie i wyższa częstotliwość drgań grafenowego paska.

Następnie wykorzystując próbki dźwięku spróbowali oni nadać sygnał za pomocą tak skonstruowanego oscylatora. Efekt był jak najbardziej pozytywny. Sygnał został odebrany przez zwykłe radio. Oczywiście jakość przekazu odbiegała od tego (tak skonstruowany oscylator jest bardzo wrażliwy na szumy elektryczne), do czego jesteśmy przyzwyczajeni, ale pierwszy krok został poczyniony. Poniżej próbka grafenowego Gangnam Style.

Konstruktorzy mikroskopijnego generatora VCO pracują teraz nad zmniejszeniem szumów. Nie przewidują, że takie konstrukcje znajdą zastosowanie w każdej dziedzinie życia. Jednak technologia NEMS (nano electromechanical systems) może być praktyczniejsza niż MEMS (mikro elektromechanical systems) na przykład w mobilnych urządzeniach o wysokiej skali integracji.

Źródło: Nature

Komentarze

8
Zaloguj się, aby skomentować
avatar
Komentowanie dostępne jest tylko dla zarejestrowanych użytkowników serwisu.
  • avatar
    wdowa94
    3
    Jak na pierwszą "generację" jest wspaniale! Cieszy mnie, że z grafenu zaczynają tworzyć coraz bardziej użyteczne układy
    • avatar
      Konto usunięte
      1
      IE10 : Error unsupported audio type or file path.

      Gratuluję!
      • avatar
        Konto usunięte
        0
        Bardzo dobrze, to dowód, że nadajniki wcale nie muszą być takie duże. Jest jeszcze parę rzeczy na świecie w których minimalizcja przydałaby się w dużym stopniu :D
        • avatar
          shamoth
          0
          I bardzo dobrze, jeszcze trochę to w każdym gniazdku i włączniku czy czymkolwiek podłączanym do prądu będzie sobie siedziała pastylka robiąca za repeater/router wifi czy innej technologi.
          Może takie rozwiązanie będzie "zdrowsze" niż pompowanie mW w pojedynczy nadajnik.
          • avatar
            dysan112
            0
            Większość nie wie nawet co to jest radio i na jakiej zasadzie działa a tu o grafenie