Miaraka amin'ny fitomboan'ny lazan'ny fitaovana tsy misy tariby, niditra tamin'ny vanim-potoana vaovao amin'ny fivoarana haingana ny serivisy angon-drakitra, fantatra ihany koa amin'ny hoe fitomboana mihoa-pampana amin'ny serivisy angon-drakitra. Amin'izao fotoana izao, maro ireo fampiharana mifindra tsikelikely avy amin'ny solosaina mankany amin'ny fitaovana tsy misy tariby toy ny finday izay mora entina sy ampiasaina amin'ny fotoana tena izy, saingy ity toe-javatra ity dia nitarika fitomboana haingana amin'ny fifamoivoizana angon-drakitra sy ny tsy fahampian'ny loharanon-karena bandwidth. Araka ny antontan'isa, ny tahan'ny angon-drakitra eny an-tsena dia mety hahatratra Gbps na Tbps mihitsy aza ao anatin'ny 10 ka hatramin'ny 15 taona manaraka. Amin'izao fotoana izao, ny fifandraisana THz dia nahatratra ny tahan'ny angon-drakitra Gbps, raha mbola eo amin'ny dingana voalohany amin'ny fampandrosoana kosa ny tahan'ny angon-drakitra Tbps. Misy lahatsoratra mifandraika amin'izany mitanisa ny fandrosoana farany amin'ny tahan'ny angon-drakitra Gbps mifototra amin'ny tarika THz ary maminavina fa azo alaina amin'ny alàlan'ny polarization multiplexing ny Tbps. Noho izany, mba hampitomboana ny tahan'ny fandefasana angon-drakitra, ny vahaolana azo atao dia ny famolavolana tarika matetika vaovao, izay ny tarika terahertz, izay ao amin'ny "faritra banga" eo anelanelan'ny microwave sy ny hazavana infrared. Nandritra ny Fihaonambe Iraisam-pirenena momba ny Fifandraisana amin'ny Radio ITU (WRC-19) tamin'ny taona 2019, ny fatran'ny matetika 275-450GHz dia nampiasaina ho an'ny serivisy finday raikitra sy an-tanety. Hita fa nahasarika ny sain'ny mpikaroka maro ny rafitra fifandraisana tsy misy tariby terahertz.
Ny onja elektromagnetika Terahertz dia faritana amin'ny ankapobeny ho toy ny tarika matetika 0.1-10THz (1THz=1012Hz) miaraka amin'ny halavan'ny onjam-peo 0.03-3 mm. Araka ny fenitra IEEE, ny onja terahertz dia faritana ho 0.3-10THz. Ny sary 1 dia mampiseho fa ny tarika matetika terahertz dia eo anelanelan'ny microwave sy ny hazavana infrared.
Sary 1. Kisarisary kisarisin'ny tarika fatran'ny THz.
Fampandrosoana ny Antenne Terahertz
Na dia nanomboka tamin'ny taonjato faha-19 aza ny fikarohana terahertz, dia tsy mbola nianarana ho sehatra mahaleo tena tamin'izany fotoana izany. Ny fikarohana momba ny taratra terahertz dia nifantoka indrindra tamin'ny tarika infrarouge lavitra. Tamin'ny tapaky ny taonjato faha-20 ka hatramin'ny faramparan'ny taonjato faha-20 vao nanomboka nampandroso ny fikarohana momba ny onja milimetatra ho amin'ny tarika terahertz ireo mpikaroka ary nanao fikarohana manokana momba ny teknolojia terahertz.
Tamin'ny taona 1980, ny fipoiran'ny loharanon-taratra terahertz dia nahafahana nampihatra ny onja terahertz tamin'ny rafitra azo ampiharina. Nanomboka tamin'ny taonjato faha-21, nivoatra haingana ny teknolojia fifandraisana tsy misy tariby, ary ny fangatahan'ny olona ny fampahalalana sy ny fitomboan'ny fitaovana fifandraisana dia nametraka fepetra henjana kokoa momba ny tahan'ny fandefasana angon-drakitra fifandraisana. Noho izany, ny iray amin'ireo fanamby amin'ny teknolojia fifandraisana amin'ny ho avy dia ny miasa amin'ny tahan'ny angon-drakitra avo lenta amin'ny gigabits isan-tsegondra amin'ny toerana iray. Noho ny fivoaran'ny toekarena ankehitriny, dia niha-tsy ampy ny loharanon-karena spectrum. Na izany aza, tsy misy fetra ny filàn'ny olombelona amin'ny fahafaha-mifandray sy ny hafainganam-pandeha. Ho an'ny olan'ny fitohanan'ny spectrum, orinasa maro no mampiasa teknolojia multiple-input multiple-output (MIMO) mba hanatsarana ny fahombiazan'ny spectrum sy ny fahafaha-mifandray amin'ny rafitra amin'ny alàlan'ny spatial multiplexing. Miaraka amin'ny fandrosoan'ny tambajotra 5G, ny hafainganam-pandehan'ny fifandraisana angon-drakitra an'ny mpampiasa tsirairay dia hihoatra ny Gbps, ary hitombo be ihany koa ny fifamoivoizana angon-drakitra any amin'ny toby fototra. Ho an'ny rafitra fifandraisana onja milimetatra nentim-paharazana, ny rohy microwave dia tsy ho afaka hiatrika ireo renirano angon-drakitra goavana ireo. Ankoatra izany, noho ny fiantraikan'ny fahitana mivantana, dia fohy ny elanelan'ny fifandraisana amin'ny infrarouge ary raikitra ny toerana misy ny fitaovana fifandraisany. Noho izany, ny onja THz, izay eo anelanelan'ny microwave sy ny infrarouge, dia azo ampiasaina hananganana rafitra fifandraisana haingam-pandeha sy hampitomboana ny tahan'ny fandefasana angona amin'ny alàlan'ny fampiasana rohy THz.
Afaka manome bandwidth fifandraisana midadasika kokoa ny onja Terahertz, ary ny elanelany matetika dia eo amin'ny 1000 heny noho ny fifandraisana finday. Noho izany, ny fampiasana THz hanamboarana rafitra fifandraisana tsy misy tariby haingam-pandeha dia vahaolana mampanantena amin'ny fanamby amin'ny tahan'ny angona avo lenta, izay nahasarika ny fahalianan'ny ekipa mpikaroka sy indostria maro. Tamin'ny Septambra 2017, navoaka ny fenitra fifandraisana tsy misy tariby THz voalohany IEEE 802.15.3d-2017, izay mamaritra ny fifanakalozana angona teboka-to-teboka amin'ny elanelana matetika THz ambany kokoa amin'ny 252-325 GHz. Ny sosona ara-batana hafa (PHY) amin'ny rohy dia afaka mahatratra tahan'ny angona hatramin'ny 100 Gbps amin'ny bandwidth samihafa.
Natsangana tamin'ny taona 2004 ny rafitra fifandraisana THz 0.12 THz voalohany nahomby, ary tamin'ny taona 2013 no tanteraka ny rafitra fifandraisana THz 0.3 THz. Ny Tabilao 1 dia mitanisa ny fandrosoan'ny fikarohana momba ny rafitra fifandraisana terahertz any Japon nanomboka tamin'ny taona 2004 ka hatramin'ny taona 2013.
Tabilao 1 Fandrosoan'ny fikarohana momba ny rafitra fifandraisana terahertz any Japon nanomboka tamin'ny 2004 ka hatramin'ny 2013
Nohazavain'ny Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) tamin'ny antsipiriany tamin'ny taona 2005 ny rafitry ny antenne amin'ny rafitra fifandraisana novolavolaina tamin'ny taona 2004. Nampidirina tamin'ny tranga roa ny firafitry ny antenne, araka ny aseho amin'ny Sary 2.
Sary 2 Kisarisary skematika an'ny rafitra fifandraisana tsy misy tariby NTT 120 GHz any Japon
Ny rafitra dia mampiditra ny fiovam-po photoelectric sy ny antenne ary mampiasa fomba fiasa roa:
1. Ao anatin'ny tontolo iainana an-trano akaiky, ny mpandefa antenne planar ampiasaina an-trano dia misy puce photodiode mpitatitra andalana tokana (UTC-PD), antenne planar slot ary family silikônina, araka ny aseho amin'ny Sary 2(a).
2. Ao anatin'ny tontolo ivelany lavitra ezaka, mba hanatsarana ny fiantraikan'ny fatiantoka fandefasana lehibe sy ny tsy fahatsapan'ny mpitsikilo, dia tsy maintsy manana tombony avo lenta ny antenne mpandefa. Ny antenne terahertz efa misy dia mampiasa lantihy optika Gaussian miaraka amin'ny tombony mihoatra ny 50 dBi. Ny fitambaran'ny horn feed sy ny lantihy dielectric dia aseho amin'ny Sary 2(b).
Ankoatra ny famolavolana rafitra fifandraisana 0.12 THz, dia namorona rafitra fifandraisana 0.3THz ihany koa ny NTT tamin'ny taona 2012. Amin'ny alàlan'ny fanatsarana mitohy, dia mety hahatratra 100Gbps ny tahan'ny fandefasana. Araka ny hita ao amin'ny Tabilao 1, dia nandray anjara lehibe tamin'ny fampandrosoana ny fifandraisana terahertz izany. Na izany aza, ny asa fikarohana ankehitriny dia manana ny lesoka toy ny fatran'ny fampiasana ambany, ny habeny lehibe ary ny vidiny lafo.
Ny ankamaroan'ny antenne terahertz ampiasaina amin'izao fotoana izao dia novaina avy amin'ny antenne onja milimetatra, ary vitsy ny fanavaozana amin'ny antenne terahertz. Noho izany, mba hanatsarana ny fahombiazan'ny rafitra fifandraisana terahertz, dia asa lehibe ny fanatsarana ny antenne terahertz. Ny Tabilao 2 dia mitanisa ny fandrosoan'ny fikarohana momba ny fifandraisana THz Alemana. Ny Sary 3 (a) dia mampiseho rafitra fifandraisana tsy misy tariby THz izay mampifandray ny fotonika sy ny elektronika. Ny Sary 3 (b) dia mampiseho ny sehatry ny fitsapana ny tonelina rivotra. Raha jerena ny toe-javatra misy ny fikarohana ankehitriny any Alemaina, ny fikarohana sy ny fampandrosoana azy dia manana ny lesoka ihany koa toy ny fatran'ny fampiasana ambany, ny vidiny lafo ary ny fahombiazana ambany.
Tabilao 2 Fandrosoan'ny fikarohana momba ny fifandraisana THz any Alemaina
Sary 3 Seho fitsapana tonelina rivotra
Nanomboka fikarohana momba ny rafitra fifandraisana an-trano tsy misy tariby THz ihany koa ny Foibe ICT CSIRO. Nandinika ny fifandraisana misy eo amin'ny taona sy ny hatetik'ilay fifandraisana ny foibe, araka ny aseho amin'ny Sary 4. Araka ny hita amin'ny Sary 4, amin'ny taona 2020, ny fikarohana momba ny fifandraisana tsy misy tariby dia mirona amin'ny tarika THz. Mitombo in-10 eo ho eo isaky ny roapolo taona ny hatetik'ilay fifandraisana ambony indrindra mampiasa ny spectrum radio. Nanolotra tolo-kevitra momba ny fepetra takiana amin'ny antenne THz ny foibe ary nanolotra antenne nentim-paharazana toy ny anjomara sy ny family ho an'ny rafitra fifandraisana THz. Araka ny aseho amin'ny Sary 5, antenne anjomara roa no miasa amin'ny 0.84THz sy 1.7THz tsirairay avy, miaraka amin'ny rafitra tsotra sy ny fahombiazan'ny taratra Gaussian tsara.
Sary 4 Fifandraisana eo amin'ny taona sy ny fahamaroan'ny tranga
RM-BDHA818-20A
RM-DCPHA105145-20
Sary 5 Karazana antenne roa amin'ny horn
Nanao fikarohana lalina momba ny famoahana sy ny fitadiavana onja terahertz i Etazonia. Anisan'ireo laboratoara fikarohana terahertz malaza ny Jet Propulsion Laboratory (JPL), ny Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), ny US National Laboratory (LLNL), ny National Aeronautics and Space Administration (NASA), ny National Science Foundation (NSF), sns. Noforonina ireo antenne terahertz vaovao ho an'ny fampiharana terahertz, toy ny antenne bowtie sy ny antenne frequency beam steering. Araka ny fivoaran'ny antenne terahertz, dia afaka mahazo hevitra fototra telo ho an'ny antenne terahertz isika amin'izao fotoana izao, araka ny aseho amin'ny Sary 6.
Sary 6 Hevitra fototra telo momba ny famolavolana antena terahertz
Ny fanadihadiana etsy ambony dia mampiseho fa na dia firenena maro aza no niahy fatratra ny amin'ny antenne terahertz, dia mbola eo amin'ny dingana fikarohana sy fampandrosoana voalohany izany. Noho ny fahaverezan'ny fiparitahana avo lenta sy ny fidiran'ny molekiola, ny antenne THz dia matetika voafetra amin'ny halaviran'ny fandefasana sy ny fandrakofana. Ny fanadihadiana sasany dia mifantoka amin'ny fatran'ny fiasana ambany kokoa ao amin'ny tarika THz. Ny fikarohana momba ny antenne terahertz efa misy dia mifantoka indrindra amin'ny fanatsarana ny gain amin'ny alàlan'ny fampiasana antenne lens dielectric, sns., ary ny fanatsarana ny fahombiazan'ny fifandraisana amin'ny alàlan'ny fampiasana algorithm mety. Ho fanampin'izany, ny fomba hanatsarana ny fahombiazan'ny fonosana antenne terahertz dia olana tena maika ihany koa.
Antena THz ankapobeny
Misy karazana antenne THz maro azo isafidianana: antenne dipole misy lavaka kônika, zorony misy taratra, dipole bowtie, antenne planar lens dielectric, antenne photoconductive ho an'ny famokarana loharanon'ny taratra THz, antenne horn, antenne THz mifototra amin'ny fitaovana graphene, sns. Araka ny fitaovana ampiasaina hanaovana antenne THz, dia azo zaraina ho antenne metaly (indrindra ny antenne horn), antenne dielectric (antenne lens), ary antenne fitaovana vaovao izy ireo. Ity fizarana ity dia manome fanadihadiana mialoha momba ireo antenne ireo aloha, ary avy eo ao amin'ny fizarana manaraka, dia ampidirina amin'ny antsipiriany sy hadihadiana lalina ireo antenne THz mahazatra dimy.
1. Antena metaly
Antenne metaly mahazatra ny antenne horn izay natao hiasa amin'ny tarika THz. Ny antenne an'ny mpandray onja milimetatra mahazatra dia horn kônika. Ny antenne misy corrugation sy dual-mode dia manana tombony maro, anisan'izany ny lamina taratra simetrika mihodina, ny gain avo 20 ka hatramin'ny 30 dBi ary ny haavon'ny cross-polarization ambany -30 dB, ary ny fahombiazan'ny coupling 97% ka hatramin'ny 98%. Ny bandwidth azo ampiasaina amin'ny antenne horn roa dia 30%-40% sy 6%-8% tsirairay avy.
Koa satria avo dia avo ny fatran'ny onjam-peo terahertz, dia kely dia kely ny haben'ny antenne horn, izay mahatonga ny fanodinana ny horn ho tena sarotra, indrindra amin'ny famolavolana ny antenne, ary ny fahasarotan'ny teknolojia fanodinana dia mitarika ho amin'ny fandaniana be loatra sy ny famokarana voafetra. Noho ny fahasarotan'ny fanamboarana ny faran'ny endrika horn sarotra, dia matetika ampiasaina ny antenne horn tsotra amin'ny endrika kônina na kônina, izay afaka mampihena ny fandaniana sy ny fahasarotan'ny dingana, ary azo tazonina tsara ny fahombiazan'ny taratra amin'ny antenne.
Antenne metaly iray hafa ny antenne piramida onja mandeha, izay ahitana antenne onja mandeha tafiditra amin'ny sarimihetsika dielektrika 1.2 micron ary mihantona ao anaty lavaka lava voasokitra amin'ny wafer silikônina, araka ny aseho amin'ny Sary 7. Ity antenne ity dia rafitra misokatra izay mifanaraka amin'ny diode Schottky. Noho ny rafitra tsotra sy ny fepetra takiana amin'ny famokarana ambany, dia azo ampiasaina amin'ny ankapobeny amin'ny tarika matetika mihoatra ny 0.6 THz. Na izany aza, avo ny haavon'ny sidelobe sy ny haavon'ny cross-polarization amin'ny antenne, angamba noho ny rafitra misokatra. Noho izany, dia ambany ny fahombiazan'ny fampifandraisana azy (eo amin'ny 50%).
Sary 7 Antenne piramida onja mandehandeha
2. Antena dielektrika
Ny antenne dielektrika dia fitambaran'ny substrate dielektrika sy radiator antenne. Amin'ny alàlan'ny famolavolana mety, ny antenne dielektrika dia afaka mahatratra ny fampifanarahana ny impedance amin'ny detector, ary manana tombony amin'ny dingana tsotra, ny fampidirana mora, ary ny vidiny mirary. Tato anatin'ny taona vitsivitsy, ireo mpikaroka dia namolavola antenne narrowband sy broadband side-fire maromaro izay afaka mifanaraka amin'ny detector low-impedance amin'ny antenne dielektrika terahertz: antenne butterfly, antenne roa sosona U, antenne log-periodic, ary antenne sinusoidal log-periodic, araka ny aseho amin'ny Sary 8. Ho fanampin'izany, ny jeometrika antenne sarotra kokoa dia azo amboarina amin'ny alàlan'ny algorithm génétika.
Sary 8 Karazana antenne fisaka efatra
Na izany aza, satria ampiarahina amin'ny substrate dielectric ny antenne dielectric, dia hitranga ny fiantraikan'ny onjam-peo eny ambonin'ny tany rehefa mirona amin'ny tarika THz ny matetika. Io fatiantoka mahafaty io dia hahatonga ny antenne ho very angovo be mandritra ny fampiasana ary hitarika fihenana be amin'ny fahombiazan'ny taratra antenne. Araka ny aseho amin'ny Sary 9, rehefa lehibe noho ny zoro fanapahana ny zoro taratra antenne, dia voafetra ao amin'ny substrate dielectric ny angovony ary mifamatotra amin'ny fomba substrate.
Sary 9 Fiantraikan'ny onjan'ny velaran'ny antenne
Rehefa mitombo ny hatevin'ny substrate, dia mitombo ny isan'ny fomba fiasa avo lenta, ary mitombo ny fifandraisana eo amin'ny antenne sy ny substrate, ka miteraka fahaverezan'ny angovo. Mba hampihenana ny fiantraikan'ny onjan-tany, dia misy tetika fanatsarana telo:
1) Ampidiro family eo amin'ny antenne mba hampitomboana ny gain amin'ny alàlan'ny fampiasana ny toetran'ny onja elektromagnetika mamorona taratra.
2) Ahena ny hatevin'ny substrate mba hampihenana ny famokarana onja elektromagnetika amin'ny fomba avo lenta.
3) Soloy amin'ny elanelan'ny tarika elektromagnetika (EBG) ny fitaovana dielektrika ao amin'ny substrate. Ny toetran'ny sivana ara-habakabaka an'ny EBG dia afaka manakana ny fomba fiasa avo lenta.
3. Antena fitaovana vaovao
Ankoatra ireo antenne roa etsy ambony ireo, dia misy ihany koa ny antenne terahertz vita amin'ny fitaovana vaovao. Ohatra, tamin'ny taona 2006, Jin Hao et al. dia nanolotra antenne dipole carbon nanotube. Araka ny aseho amin'ny Sary 10 (a), ny dipole dia vita amin'ny nanotube carbon fa tsy fitaovana metaly. Nandinika tsara ny toetran'ny infrared sy optika amin'ny antenne dipole carbon nanotube izy ary niresaka momba ny toetra ankapoben'ny antenne dipole carbon nanotube lava voafetra, toy ny impedance fidirana, ny fizarana courant, ny gain, ny fahombiazana ary ny lamina taratra. Ny Sary 10 (b) dia mampiseho ny fifandraisana misy eo amin'ny impedance fidirana sy ny fatran'ny antenne dipole carbon nanotube. Araka ny hita amin'ny Sary 10 (b), ny ampahany foronina amin'ny impedance fidirana dia manana aotra maromaro amin'ny fatran'ny avo kokoa. Izany dia manondro fa ny antenne dia afaka mahatratra resonance maromaro amin'ny fatran'ny samihafa. Mazava ho azy fa ny antenne carbon nanotube dia mampiseho resonance ao anatin'ny fatran'ny fatra sasany (fatran'ny THz ambany kokoa), saingy tsy afaka maneno mihitsy ivelan'io fatra io.
Sary 10 (a) Antena dipole misy fantsona karbônina nanotube. (b) Fiolahana impedance-frequency fidirana
Tamin'ny taona 2012, Samir F. Mahmoud sy Ayed R. AlAjmi dia nanolotra rafitra antena terahertz vaovao mifototra amin'ny nanotubes karbônina, izay ahitana andiana nanotubes karbônina nofonosina sosona dielektrika roa. Ny sosona dielektrika anatiny dia sosona foam dielektrika, ary ny sosona dielektrika ivelany dia sosona metamaterial. Aseho amin'ny Sary 11 ny rafitra manokana. Tamin'ny alalan'ny fitsapana, dia nohatsaraina ny fahombiazan'ny taratra amin'ny antena raha oharina amin'ny nanotubes karbônina misy rindrina tokana.
Sary 11 Antenne terahertz vaovao mifototra amin'ny nanotubes karbônina
Ireo fitaovana vaovao antenne terahertz natolotra etsy ambony dia telo refy indrindra. Mba hanatsarana ny bandwidth-n'ny antenne sy hanaovana antenne conformal, dia nahazo ny sain'ny maro ny antenne graphene planar. Ny graphene dia manana toetra tsara amin'ny fanaraha-maso mitohy dinamika ary afaka mamorona plasma ambonin'ny tany amin'ny alàlan'ny fanitsiana ny voltase bias. Ny plasma ambonin'ny tany dia misy eo amin'ny fifandraisana misy eo amin'ny substrates dielectric constant positif (toy ny Si, SiO2, sns.) sy ny substrates dielectric constant negatif (toy ny metaly sarobidy, graphene, sns.). Misy "elektronika afaka" maro ao amin'ny conducteur toy ny metaly sarobidy sy graphene. Ireo elektrôna afaka ireo dia antsoina koa hoe plasma. Noho ny saha mety ho ao amin'ny conducteur, ireo plasma ireo dia ao anatin'ny toetry ny marin-toerana ary tsy voahelingelina amin'ny tontolo ivelany. Rehefa mifamatotra amin'ireo plasma ireo ny angovon'ny onja elektromagnetika miditra, dia hiala amin'ny toetry ny marin-toerana ny plasma ary hihovotrovotra. Aorian'ny fiovam-po, ny fomba elektromagnetika dia mamorona onja magnetika transverse eo amin'ny fifandraisana. Araka ny famaritana ny fifandraisan'ny plasma ambonin'ny metaly amin'ny alàlan'ny modely Drude, ny metaly dia tsy afaka mifamatotra amin'ny onja elektromagnetika amin'ny toerana malalaka ary manova angovo. Ilaina ny mampiasa fitaovana hafa mba hampientanentanana ny onjan'ny plasma ambonin'ny tany. Miharatsy haingana ny onjan'ny plasma ambonin'ny tany amin'ny lalana mifanitsy amin'ny fifandraisan'ny metaly sy ny substrate. Rehefa mitondra ny onja metaly amin'ny lalana mifanitsy amin'ny ambonin'ny tany, dia mitranga ny fiantraikan'ny hoditra. Mazava ho azy fa noho ny haben'ny antenne kely, dia misy fiantraikany amin'ny hoditra ao amin'ny tarika avo lenta, izay mahatonga ny fahombiazan'ny antenne hidina tampoka ary tsy mahafeno ny fepetra takian'ny antenne terahertz. Ny plasmon ambonin'ny graphene dia tsy vitan'ny hoe manana hery mifamatotra ambony kokoa sy fatiantoka ambany kokoa, fa manohana ny fanitsiana herinaratra mitohy ihany koa. Ankoatra izany, ny graphene dia manana conductivity sarotra ao amin'ny tarika terahertz. Noho izany, ny fiparitahan'ny onja miadana dia mifandray amin'ny fomba plasma amin'ny tarika terahertz. Ireo toetra ireo dia mampiseho tanteraka ny fahafahan'ny graphene hanolo ny fitaovana metaly ao amin'ny tarika terahertz.
Mifototra amin'ny fihetsiky ny polarisation an'ny plasmon ambonin'ny graphene, ny Sary 12 dia mampiseho karazana antenne strip vaovao, ary manolotra ny endriky ny tarika amin'ny toetran'ny fiparitahan'ny onja plasma ao amin'ny graphene. Ny famolavolana ny tarika antenne azo ovaina dia manome fomba vaovao handinihana ny toetran'ny fiparitahan'ny antenne terahertz fitaovana vaovao.
Sary 12 Antenne vaovao misy tsipika
Ankoatra ny fikarohana singa antenne terahertz vaovao, ny antenne graphene nanopatch terahertz dia azo amboarina ho toy ny array mba hananganana rafitra fifandraisana antenne terahertz multi-input multi-output. Aseho amin'ny Sary 13 ny firafitry ny antenne. Mifototra amin'ny toetra miavaka amin'ny antenne graphene nanopatch, ny singa antenne dia manana refy mikrônôma. Ny fametrahana etona simika dia mamorona mivantana ny sary graphene samihafa amin'ny sosona nikela manify ary mamindra azy ireo amin'ny substrate rehetra. Amin'ny alàlan'ny fisafidianana singa maromaro mety sy ny fanovana ny voltase elektrostatika, ny fitarihan'ny taratra dia azo ovaina tsara, ka mahatonga ny rafitra ho azo amboarina indray.
Sary 13 Fandaminana antena terahertz nanopatch graphene
Lalan-kizorana vaovao ihany ny fikarohana akora vaovao. Ny fanavaozana akora dia antenaina handrava ny fetran'ny antenne nentim-paharazana ary hampivelatra karazana antenne vaovao, toy ny metamaterials azo amboarina indray, akora roa refy (2D), sns. Na izany aza, ity karazana antenne ity dia miankina betsaka amin'ny fanavaozana akora vaovao sy ny fandrosoan'ny teknolojia fanodinana. Na ahoana na ahoana, ny fampivoarana ny antenne terahertz dia mitaky akora manavao, teknolojia fanodinana mazava tsara ary rafitra famolavolana vaovao mba hamenoana ny fepetra takiana amin'ny antenne terahertz avo lenta, vidiny mirary ary bandwidth midadasika.
Ity manaraka ity dia mampiditra ny fitsipika fototry ny karazana antenne terahertz telo: antenne metaly, antenne dielektrika ary antenne fitaovana vaovao, ary mamakafaka ny fahasamihafan'izy ireo sy ny tombony ary ny fatiantoka.
1. Antenne metaly: Tsotra ny jeometrika, mora karakaraina, mora vidy kokoa, ary tsy dia mila fitaovana fototra. Na izany aza, ny antenne metaly dia mampiasa fomba mekanika hanitsiana ny toerana misy ny antenne, izay mora misy lesoka. Raha tsy marina ny fanitsiana dia hihena be ny fahombiazan'ny antenne. Na dia kely aza ny haben'ny antenne metaly dia sarotra ny manangana azy amin'ny alàlan'ny circuit planar.
2. Antena dielektrika: Ny antena dielektrika dia manana impedance fidirana ambany, mora ampifanarahana amin'ny detector impedance ambany, ary somary mora ampifandraisina amin'ny circuit planar. Ny endrika geometrika amin'ny antena dielektrika dia ahitana ny endrika lolo, ny endrika U roa sosona, ny endrika logaritmika mahazatra ary ny endrika sine periodika logaritmika. Na izany aza, ny antena dielektrika dia manana lesoka mahafaty ihany koa, dia ny fiantraikan'ny onjan-tany vokatry ny substrate matevina. Ny vahaolana dia ny famenoana family ary fanoloana ny substrate dielektrika amin'ny rafitra EBG. Samy mitaky fanavaozana sy fanatsarana mitohy ny teknolojia sy ny fitaovana fanodinana ireo vahaolana roa ireo, saingy ny fahombiazany tsara (toy ny omnidirectionality sy ny fampihenana ny onjan-tany) dia afaka manome hevitra vaovao ho an'ny fikarohana ny antena terahertz.
3. Antena fitaovana vaovao: Amin'izao fotoana izao, misy antena dipole vaovao vita amin'ny nanotubes karbônina sy rafitra antena vaovao vita amin'ny metamaterials. Afaka mitondra fandrosoana vaovao amin'ny fahombiazana ny fitaovana vaovao, saingy ny foto-kevitra dia ny fanavaozana ny siansa momba ny fitaovana. Amin'izao fotoana izao, mbola eo amin'ny dingana fikarohana ny fikarohana momba ny antena fitaovana vaovao, ary maro amin'ireo teknolojia fototra no mbola tsy matotra tsara.
Raha fintinina, azo fidina araka ny fepetra takiana amin'ny famolavolana ny karazana antenne terahertz samihafa:
1) Raha ilaina ny endrika tsotra sy ny vidin'ny famokarana ambany, dia azo fidina ny antenne metaly.
2) Raha ilaina ny fampidirana avo lenta sy ny fanoherana ny fidirana ambany, dia azo fidina ny antenne dielectric.
3) Raha ilaina ny fandrosoana eo amin'ny fahombiazana, dia azo fidina ny antenne fitaovana vaovao.
Azo amboarina araka ny fepetra takiana manokana ihany koa ireo endrika etsy ambony ireo. Ohatra, azo ampiarahina ny karazana antenne roa mba hahazoana tombony bebe kokoa, saingy tsy maintsy mahafeno fepetra henjana kokoa ny fomba fanangonana sy ny teknolojia famolavolana.
Raha te hahafantatra bebe kokoa momba ny antenne ianao dia tsidiho:
Fotoana fandefasana: 02 Aogositra 2024
