Лазерный луч создал плазменную антенну для передачи радиосигнала

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи Университета штата Северная Каролина создали антенну из тонкого плазменного луча, который формируется лазером прямо в воздухе. В эксперименте устройство передало радиосигнал на частоте 30 МГц.

Работа опубликована в открытом доступе в IEEE Journal of Microwaves. Авторы называют её первой демонстрацией антенны на лазерно-индуцированном плазменном филаменте, которая передаёт радиоволны.

Мощный лазерный импульс ионизирует узкий канал воздуха, создавая плазму — среду из заряженных частиц, способную взаимодействовать с радиочастотным сигналом. Визуально такой канал выглядит как тонкий световой луч.

Автор: Prya Darshni

Чтобы подать сигнал в антенну без физического контакта, исследователи окружили траекторию лазера металлическим кольцом. Оно работает как конденсатор: радиочастотный генератор создаёт электромагнитное поле, которое возбуждает плазменный филамент и заставляет его излучать радиоволны.

Прямой металлический контакт мог бы нарушить структуру плазменного канала. Поэтому бесконтактная подача сигнала стала ключевым элементом эксперимента.

В опытах приёмник, расположенный примерно в 5 см от антенны, зафиксировал сигнал на частоте 30 МГц. Когда плазменный филамент присутствовал, принятый сигнал оказался в 2,5 раза сильнее, чем при заблокированном лазере. Это подтвердило, что излучение создаёт именно плазменный канал.

Главное преимущество подхода — возможность изменять параметры антенны без перемещения металлических конструкций. Меняя мощность и направление лазера, можно регулировать длину плазменного луча и его ориентацию. А поскольку длина антенны влияет на рабочие частоты, это может позволить перестраивать систему на разные диапазоны.

Авторы рассматривают применение технологии в авиации, радарах и на спутниках. В космосе остаточная атмосфера могла бы обеспечивать среду для создания плазменного филамента, а отсутствие длинных механических антенн упростило бы конструкцию аппарата.

Пока система остаётся экспериментальной. Учёные продемонстрировали передачу сигнала на 30 МГц, но ещё не показали приём радиоволн такой антенной. Предстоит также измерить дальность связи, энергетическую эффективность и работу устройства в условиях низкой атмосферы.

Источник: Techno-Science.net

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Зачем в СССР выпускали магнитофон «Электроника-324» без встроенного микрофона при полной идентичности 323-й модели

В советском союзе производство бытовой радиотехники подчинялось государственным стандартам и плановым показателям, где каждое техническое решение требовало экономического и инженерного обоснования....

Почему трицератопс стал одним из самых известных и узнаваемых динозавров в наши дни

Трицератопс жил примерно 66 миллионов лет назад и был современником тираннозавров. Три рога, огромный череп и костный воротник сделали трицератопса одним из самых узнаваемых динозавров в наши дни.

Почему кассетную деку «Вильма МП-215С» назвали приставкой, оставив внутри усилитель мощности

В советской системе классификации бытовой звукозаписывающей аппаратуры существовало четкое разделение сетевых кассетных устройств на две основные категории. К первой категории относились...

Стальной «паук» из Ташкента: зачем советскому трактору Т-28Х оставили три колеса и огромный почти метровый клиренс

Среди множества советских тракторов, работавших на полях страны, особняком стояла техника, созданная специально для хлопководческих регионов Средней Азии. Одна из таких машин, трактор Т-28Х, своей...

Астрономы открыли первую зеленую звезду и самое красное светило в истории: как физика сверхплотных атмосфер изменила оптические цвета белых карликов

Цвет любого светящегося космического объекта определяется законами термодинамики. Нагретое плотное вещество испускает электромагнитные волны в широком непрерывном диапазоне. Чем выше температура...

Тайный мегаполис в скалах Грузии: для чего был создан пещерный город Вардзия и почему он перестал быть тайным

В Грузии много интересных мест за пределами Тбилиси. Но почему-то половина этих мест оказывается скрытыми монастырями или же не менее скрытыми городами. Просто у местных, если пролистать...