Le méadú ar an tóir atá ar fheistí gan sreang, tá seirbhísí sonraí tar éis dul isteach i dtréimhse nua forbartha mear, ar a dtugtar fás pléascach na seirbhísí sonraí freisin. Faoi láthair, tá líon mór feidhmchlár ag aistriú de réir a chéile ó ríomhairí go feistí gan sreang ar nós fóin phóca atá éasca le hiompar agus le hoibriú i bhfíor-am, ach tá méadú tapa tagtha ar thrácht sonraí agus ganntanas acmhainní bandaleithead mar thoradh ar an staid seo freisin. De réir staitisticí, féadfaidh an ráta sonraí ar an margadh Gbps nó fiú Tbps a bhaint amach sna 10 go 15 bliana atá romhainn. Faoi láthair, tá ráta sonraí Gbps bainte amach ag cumarsáid THz, agus tá an ráta sonraí Tbps fós sna céimeanna luatha forbartha. Liostaítear i bpáipéar gaolmhar an dul chun cinn is déanaí i rátaí sonraí Gbps bunaithe ar an mbanda THz agus réamhaisnéisítear gur féidir Tbps a fháil trí ilphléacsú polaraithe. Dá bhrí sin, chun an ráta tarchuir sonraí a mhéadú, is réiteach indéanta é banda minicíochta nua a fhorbairt, arb é an banda teirehertz é, atá sa "limistéar bán" idir micreathonnta agus solas infridhearg. Ag Comhdháil Dhomhanda Raidióchumarsáide ITU (WRC-19) in 2019, úsáideadh an raon minicíochta 275-450GHz le haghaidh seirbhísí seasta agus soghluaiste talún. Is léir gur tharraing córais chumarsáide gan sreang teirehertz aird go leor taighdeoirí.
De ghnáth, sainmhínítear tonnta leictreamaighnéadacha teirehertz mar an banda minicíochta 0.1-10THz (1THz=1012Hz) le tonnfhad 0.03-3 mm. De réir chaighdeán IEEE, sainmhínítear tonnta teirehertz mar 0.3-10THz. Léiríonn Fíor 1 go bhfuil an banda minicíochta teirehertz idir micreathonnta agus solas infridhearg.
Fíor 1 Léaráid sceimteach de bhanda minicíochta THz.
Forbairt Antennaí Terahertz
Cé gur thosaigh taighde teirehertz sa 19ú haois, níor staidéaraíodh é mar réimse neamhspleách ag an am sin. Díríodh an taighde ar radaíocht teirehertz go príomha ar an mbanda i bhfad infridhearg. Níor thosaigh taighdeoirí ag dul chun cinn taighde tonnta milliméadair go dtí an banda teirehertz agus ag déanamh taighde speisialaithe ar theicneolaíocht teirehertz go dtí lár go deireadh an 20ú haois.
Sna 1980idí, rinne teacht chun cinn foinsí radaíochta teirehertz cur i bhfeidhm tonnta teirehertz i gcórais phraiticiúla indéanta. Ón 21ú haois i leith, tá forbairt thapa tagtha ar theicneolaíocht chumarsáide gan sreang, agus tá riachtanais níos déine curtha chun cinn maidir le ráta tarchuir sonraí cumarsáide mar gheall ar éileamh daoine ar fhaisnéis agus méadú ar threalamh cumarsáide. Dá bhrí sin, ceann de na dúshláin atá roimh theicneolaíocht chumarsáide sa todhchaí ná oibriú ag ráta ard sonraí de ghigibheart in aghaidh an tsoicind in aon áit amháin. Faoin bhforbairt eacnamaíoch reatha, tá acmhainní speictrim ag éirí níos gann. Mar sin féin, tá riachtanais an duine maidir le cumas agus luas cumarsáide gan teorainn. Maidir le fadhb an phlódaithe speictrim, úsáideann go leor cuideachtaí teicneolaíocht il-ionchuir il-aschuir (MIMO) chun éifeachtúlacht speictrim agus cumas an chórais a fheabhsú trí ilphléacsáil spásúil. Le dul chun cinn líonraí 5G, rachaidh luas nasc sonraí gach úsáideora thar Gbps, agus méadóidh trácht sonraí stáisiún bonn go suntasach freisin. I gcás córais chumarsáide tonnta milliméadair traidisiúnta, ní bheidh naisc micreathonnta in ann na sruthanna sonraí ollmhóra seo a láimhseáil. Ina theannta sin, mar gheall ar thionchar líne radhairc, bíonn an fad tarchuir i gcumarsáid infridhearg gearr agus bíonn suíomh a trealaimh chumarsáide socraithe. Dá bhrí sin, is féidir tonnta THz, atá idir micreathonnta agus infridhearg, a úsáid chun córais chumarsáide ardluais a thógáil agus rátaí tarchuir sonraí a mhéadú trí naisc THz a úsáid.
Is féidir le tonnta teirehertz bandaleithead cumarsáide níos leithne a sholáthar, agus tá a raon minicíochta thart ar 1000 uair níos mó ná raon cumarsáide soghluaiste. Dá bhrí sin, is réiteach geallta é THz a úsáid chun córais chumarsáide gan sreang thar a bheith ardluais a thógáil ar dhúshlán na rátaí sonraí arda, rud a mheall spéis go leor foirne taighde agus tionscal. I Meán Fómhair 2017, eisíodh an chéad chaighdeán cumarsáide gan sreang THz IEEE 802.15.3d-2017, a shainíonn malartú sonraí pointe go pointe sa raon minicíochta THz níos ísle de 252-325 GHz. Is féidir leis an tsraith fhisiceach mhalartach (PHY) den nasc rátaí sonraí suas le 100 Gbps a bhaint amach ag bandaleithead éagsúla.
Bunaíodh an chéad chóras cumarsáide THz rathúil de 0.12 THz sa bhliain 2004, agus baineadh amach an córas cumarsáide THz de 0.3 THz sa bhliain 2013. Liostaítear i dTábla 1 dul chun cinn taighde córas cumarsáide teirehertz sa tSeapáin ó 2004 go 2013.
Tábla 1 Dul chun cinn taighde ar chórais chumarsáide teirehertz sa tSeapáin ó 2004 go 2013
Rinne Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) cur síos mionsonraithe ar struchtúr antenna córais chumarsáide a forbraíodh sa bhliain 2004 sa bhliain 2005. Tugadh isteach cumraíocht antenna i ndá chás, mar a thaispeántar i bhFíor 2.
Fíor 2 Léaráid sceimteach de chóras cumarsáide gan sreang NTT 120 GHz na Seapáine
Comhtháthaíonn an córas comhshó fótaileictreach agus antenna agus glacann sé dhá mhodh oibre:
1. I dtimpeallacht laistigh gar-raoin, is éard atá sa tarchuradóir antenna plánach a úsáidtear laistigh sliseanna fótadhóid iompróra aonlíne (UTC-PD), antenna sliotán plánach agus lionsa sileacain, mar a thaispeántar i bhFíor 2(a).
2. I dtimpeallacht lasmuigh fadraoin, chun tionchar caillteanais mhóir tarchuir agus íogaireacht íseal an bhraitóra a fheabhsú, ní mór go mbeadh gnóthachan ard ag an antenna tarchuir. Úsáideann an antenna teiraheirtz atá ann cheana lionsa optúil Gaussach le gnóthachan níos mó ná 50 dBi. Taispeántar an teaglaim den adharc beatha agus den lionsa tréleictreach i bhFíor 2(b).
Chomh maith le córas cumarsáide 0.12 THz a fhorbairt, d'fhorbair NTT córas cumarsáide 0.3THz in 2012 freisin. Trí uasmhéadú leanúnach, is féidir leis an ráta tarchuir a bheith chomh hard le 100Gbps. Mar is léir ó Thábla 1, tá rannchuidiú mór déanta aige le forbairt na cumarsáide teirehertz. Mar sin féin, tá míbhuntáistí ag baint leis an obair thaighde reatha, lena n-áirítear minicíocht oibriúcháin íseal, méid mór agus costas ard.
Tá formhór na n-antennaí teirehertz atá in úsáid faoi láthair modhnaithe ó antennaí tonnta milliméadar, agus is beag nuálaíocht atá in antennaí teirehertz. Dá bhrí sin, chun feidhmíocht chórais chumarsáide teirehertz a fheabhsú, is tasc tábhachtach é antennaí teirehertz a bharrfheabhsú. Liostaítear i dTábla 2 dul chun cinn taighde chumarsáide THz na Gearmáine. Taispeánann Fíor 3 (a) córas cumarsáide gan sreang THz ionadaíoch a chomhcheanglaíonn fótóinic agus leictreonaic. Taispeánann Fíor 3 (b) radharc tástála tollán gaoithe. Ag breithiúnas ón staid taighde reatha sa Ghearmáin, tá míbhuntáistí ag baint lena thaighde agus lena fhorbairt freisin amhail minicíocht oibriúcháin íseal, costas ard agus éifeachtúlacht íseal.
Tábla 2 Dul chun cinn taighde ar chumarsáid THz sa Ghearmáin
Fíor 3 Radharc tástála tollán gaoithe
Tá taighde tosaithe ag Ionad TFC CSIRO ar chórais chumarsáide gan sreang faoi dhíon THz freisin. Rinne an t-ionad staidéar ar an ngaol idir an bhliain agus minicíocht na cumarsáide, mar a thaispeántar i bhFíor 4. Mar is léir ó Fhíor 4, faoi 2020, tá claonadh ag taighde ar chumarsáid gan sreang i dtreo an bhanda THz. Méadaíonn an minicíocht chumarsáide uasta a úsáideann an speictream raidió thart ar dheich n-uaire gach fiche bliain. Tá moltaí déanta ag an ionad maidir leis na ceanglais d'antennaí THz agus tá antennaí traidisiúnta ar nós adharca agus lionsaí molta do chórais chumarsáide THz. Mar a thaispeántar i bhFíor 5, oibríonn dhá antenna adharc ag 0.84THz agus 1.7THz faoi seach, le struchtúr simplí agus dea-fheidhmíocht bhíoma Gaussach.
Fíor 4 Gaol idir bliain agus minicíocht
RM-BDHA818-20A
RM-DCPHA105145-20
Fíor 5 Dhá chineál antennas adharc
Tá taighde fairsing déanta ag na Stáit Aontaithe ar astú agus ar bhrath tonnta teirehertz. I measc na saotharlanna taighde teirehertz cáiliúla tá an Saotharlann Tiomáint Scaird (JPL), Ionad Luasghéaraithe Líneach Stanford (SLAC), Saotharlann Náisiúnta na Stát Aontaithe (LLNL), an Riarachán Náisiúnta Aerloingseoireachta agus Spáis (NASA), an Fhondúireacht Náisiúnta Eolaíochta (NSF), etc. Tá antennas teirehertz nua deartha d'fheidhmchláir teirehertz, amhail antennas bogha agus antennas stiúrtha bhíoma minicíochta. De réir fhorbairt antennas teirehertz, is féidir linn trí smaoineamh dearaidh bhunúsacha a fháil d'antennas teirehertz faoi láthair, mar a thaispeántar i bhFíor 6.
Fíor 6 Trí smaoineamh dearaidh bhunúsacha le haghaidh antennas teirehertz
Léiríonn an anailís thuas, cé gur thug go leor tíortha aird mhór ar antennaí teirehertz, go bhfuil siad fós i gcéim tosaigh na hiniúchóireachta agus na forbartha. Mar gheall ar chaillteanas iomadúcháin ard agus ionsú móilíneach, is gnách go mbíonn antennaí THz teoranta ag an achar tarchuir agus clúdach. Díríonn roinnt staidéar ar mhinicíochtaí oibriúcháin níos ísle sa bhanda THz. Díríonn taighde antenna teirehertz atá ann cheana féin go príomha ar ghnóthachan a fheabhsú trí úsáid a bhaint as antennaí lionsa tréleictreach, etc., agus éifeachtúlacht chumarsáide a fheabhsú trí úsáid a bhaint as halgartaim chuí. Ina theannta sin, is saincheist an-phráinneach í conas éifeachtúlacht phacáistithe antenna teirehertz a fheabhsú.
Antennaí THz ginearálta
Tá go leor cineálacha antennas THz ar fáil: antennas dépholacha le cuasanna cónúla, eagair frithchaiteoirí cúinne, dépholacha bogha, antennas plánacha lionsa tréleictreach, antennas fótachothreoltacha chun foinsí radaíochta THz a ghiniúint, antennas adharcach, antennas THz bunaithe ar ábhair ghraiféine, etc. De réir na n-ábhar a úsáidtear chun antennas THz a dhéanamh, is féidir iad a roinnt go garbh ina antennas miotail (den chuid is mó antennas adharcach), antennas tréleictreach (antennas lionsa), agus antennas ábhair nua. Tugann an chuid seo anailís réamhchéime ar na haentennas seo ar dtús, agus ansin sa chéad chuid eile, tugtar isteach cúig antennas THz tipiciúla go mion agus déantar anailís dhomhain orthu.
1. Antennaí miotail
Is antenna miotail tipiciúil í an antenna adharc atá deartha chun oibriú sa bhanda THz. Is adharc cónúil í antenna glacadóra tonnta milliméadair clasaiceach. Tá go leor buntáistí ag antennas rocach agus dé-mhód, lena n-áirítear patrúin radaíochta rothlacha siméadracha, gnóthachan ard de 20 go 30 dBi agus leibhéal tras-pholaraithe íseal de -30 dB, agus éifeachtúlacht cúplála de 97% go 98%. Is iad na bandaleithead atá ar fáil don dá antenna adharc ná 30%-40% agus 6%-8%, faoi seach.
Ós rud é go bhfuil minicíocht na dtonnta teirehertz an-ard, tá méid an aeróg adharcach an-bheag, rud a fhágann go bhfuil próiseáil an adharcach an-deacair, go háirithe i ndearadh eagair antenna, agus bíonn costas iomarcach agus táirgeadh teoranta mar thoradh ar chastacht na teicneolaíochta próiseála. Mar gheall ar an deacracht a bhaineann le bun an dearadh adharcach casta a mhonarú, is gnách go n-úsáidtear aeróg adharcach simplí i bhfoirm adharc cónúil nó cónúil, rud a fhéadfaidh an costas agus castacht an phróisis a laghdú, agus is féidir feidhmíocht radaíochta an aerógach a choinneáil go maith.
Antenna miotail eile is ea antenna pirimide tonnta taistil, arb é atá inti antenna tonnta taistil atá comhtháite ar scannán tréleictreach 1.2 micrón agus atá ar fionraí i gcuas fadaimseartha atá greanta ar shliseán sileacain, mar a thaispeántar i bhFíor 7. Is struchtúr oscailte í an antenna seo atá comhoiriúnach le dé-óidí Schottky. Mar gheall ar a struchtúr réasúnta simplí agus a riachtanais déantúsaíochta ísle, is féidir í a úsáid go ginearálta i mbandaí minicíochta os cionn 0.6 THz. Mar sin féin, tá leibhéal an loib thaobhaigh agus leibhéal tras-pholaraithe an antenna ard, is dócha mar gheall ar a struchtúr oscailte. Dá bhrí sin, tá a héifeachtúlacht cúplála réasúnta íseal (thart ar 50%).
Fíor 7 Antenna pirimideach tonnta taistil
2. Antenna tréleictreach
Is meascán de shubstráit thréleictreach agus radaitheoir antenna é an t-antenna tréleictreach. Trí dhearadh cuí, is féidir leis an antenna tréleictreach meaitseáil impedance a bhaint amach leis an brathadóir, agus tá buntáistí a bhaineann le próiseas simplí, comhtháthú éasca, agus costas íseal aige. Le blianta beaga anuas, tá roinnt antennas taobh-tine caolbhanda agus leathanbhanda deartha ag taighdeoirí ar féidir leo meaitseáil le brathadóirí íseal-impedance antennas tréleictreach teirehertz: antenna féileacán, antenna dúbailte U-chruthach, antenna log-thréimhsiúil, agus antenna sinusoidal log-thréimhsiúil, mar a thaispeántar i bhFíor 8. Ina theannta sin, is féidir geoiméadrachtaí antenna níos casta a dhearadh trí halgartaim ghéiniteacha.
Fíor 8 Ceithre chineál antennas plánach
Mar sin féin, ós rud é go bhfuil an t-aeróg tréleictreach comhcheangailte le foshraith thréleictreach, tarlóidh éifeacht tonn dromchla nuair a chlaonann an mhinicíocht i dtreo an bhanda THz. Mar gheall ar an míbhuntáiste marfach seo, caillfidh an t-aeróg go leor fuinnimh le linn oibríochta agus laghdófar éifeachtúlacht radaíochta an aeróige go suntasach. Mar a thaispeántar i bhFíor 9, nuair a bhíonn uillinn radaíochta an aeróige níos mó ná an uillinn scoir, bíonn a fuinneamh teoranta sa foshraith thréleictreach agus cúpláilte le mód an foshraithe.
Fíor 9 Éifeacht tonn dromchla antenna
De réir mar a mhéadaíonn tiús an tsubstráit, méadaíonn líon na modhanna ard-ord, agus méadaíonn an cúpláil idir an t-antenna agus an tsubstráit, rud a fhágann caillteanas fuinnimh. Chun éifeacht na dtonnta dromchla a lagú, tá trí scéim optamaithe ann:
1) Luchtaigh lionsa ar an antenna chun an gnóthachan a mhéadú trí úsáid a bhaint as tréithe foirmithe léas tonnta leictreamaighnéadacha.
2) Laghdaigh tiús an tsubstráit chun cosc a chur ar ghiniúint modhanna ard-ord tonnta leictreamaighnéadacha.
3) Cuir bearna banda leictreamaighnéadaigh (EBG) in ionad ábhar tréleictreach an tsubstráit. Is féidir le tréithe scagtha spásúla EBG móid ard-ord a chosc.
3. Antennaí ábhair nua
Chomh maith leis an dá antenna thuas, tá antenna teireheirts ann freisin atá déanta as ábhair nua. Mar shampla, i 2006, mhol Jin Hao et al. antenna dépholach nana-fheadáin charbóin. Mar a thaispeántar i bhFíor 10 (a), tá an dépholach déanta as nana-fheadáin charbóin seachas ábhair mhiotail. Rinne sé staidéar cúramach ar airíonna infridhearga agus optúla an antenna dépholach nana-fheadáin charbóin agus phléigh sé tréithe ginearálta an antenna dépholach nana-fheadáin charbóin fad-chríochnaithe, amhail bac ionchuir, dáileadh reatha, gnóthachan, éifeachtúlacht agus patrún radaíochta. Taispeánann Fíor 10 (b) an gaol idir an bac ionchuir agus minicíocht an antenna dépholach nana-fheadáin charbóin. Mar is féidir a fheiceáil i bhFíor 10 (b), tá nialais iolracha ag an gcuid shamhailteach den bhac ionchuir ag minicíochtaí níos airde. Léiríonn sé seo gur féidir leis an antenna athshondais iolracha a bhaint amach ag minicíochtaí éagsúla. Ar ndóigh, taispeánann an antenna nana-fheadáin charbóin athshondas laistigh de raon minicíochta áirithe (minicíochtaí THz níos ísle), ach níl sí in ann athshondas a dhéanamh lasmuigh den raon seo ar chor ar bith.
Fíor 10 (a) Antenna dépholach nana-fheadáin charbóin. (b) Cuar impedance-minicíochta ionchuir
Sa bhliain 2012, mhol Samir F. Mahmoud agus Ayed R. AlAjmi struchtúr nua antenna teireheirts bunaithe ar nana-fheadáin charbóin, arb é atá ann beart de nana-fheadáin charbóin fillte i ndá shraith tréleictreach. Is sraith cúr tréleictreach an tsraith tréleictreach istigh, agus is sraith meiteábhair an tsraith tréleictreach sheachtrach. Taispeántar an struchtúr sonrach i bhFíor 11. Trí thástáil, feabhsaíodh feidhmíocht radaíochta an antenna i gcomparáid le nana-fheadáin charbóin aonbhalla.
Fíor 11 Antenna teirehertz nua bunaithe ar nana-fheadáin charbóin
Is tríthoiseach den chuid is mó na haeróga teireheirts ábhair nua atá molta thuas. Chun bandaleithead an aeróige a fheabhsú agus aeróga comhréire a dhéanamh, tá aird fhorleathan faighte ag aeróga graiféine planar. Tá tréithe rialaithe leanúnacha dinimiciúla den scoth ag graiféin agus is féidir leis plasma dromchla a ghiniúint tríd an voltas claonta a choigeartú. Tá plasma dromchla ann ar an gcomhéadan idir foshraitheanna tairiseacha tréleictreacha dearfacha (mar shampla Si, SiO2, srl.) agus foshraitheanna tairiseacha tréleictreacha diúltacha (mar shampla miotail lómhara, graiféin, srl.). Tá líon mór "leictreon saor" i seoltóirí ar nós miotail lómhara agus graiféin. Tugtar plasmaí ar na leictreoin shaora seo freisin. Mar gheall ar an réimse poitéinsil dúchasach sa seoltóir, bíonn na plasmaí seo i riocht cobhsaí agus ní chuireann an domhan lasmuigh isteach orthu. Nuair a bhíonn fuinneamh na dtonnta leictreamaighnéadaí teagmhais cúpláilte leis na plasmaí seo, imeoidh na plasmaí ón staid sheasta agus creathadh siad. Tar éis an chomhshó, cruthaíonn an modh leictreamaighnéadach tonn mhaighnéadach trasnach ag an gcomhéadan. De réir an tuairisc ar an ngaol scaipthe de phlasma dromchla miotail ag samhail Drude, ní féidir le miotail cúpláil go nádúrtha le tonnta leictreamaighnéadacha i spás saor agus fuinneamh a thiontú. Is gá ábhair eile a úsáid chun tonnta plasma dromchla a spreagadh. Meathlaíonn tonnta plasma dromchla go tapa i dtreo comhthreomhar an chomhéadain miotail-tsubstráit. Nuair a sheolann an seoltóir miotail i dtreo atá ingearach leis an dromchla, tarlaíonn éifeacht craicinn. Ar ndóigh, mar gheall ar mhéid beag an aeróige, bíonn éifeacht craicinn sa bhanda ardmhinicíochta, rud a fhágann go dtiteann feidhmíocht an aeróige go géar agus nach féidir leis freastal ar riachtanais aeróga teirehertz. Ní hamháin go bhfuil fórsa ceangailteach níos airde agus caillteanas níos ísle ag plasmon dromchla graifín, ach tacaíonn sé le tiúnadh leictreach leanúnach freisin. Ina theannta sin, tá seoltacht chasta ag graifín sa bhanda teirehertz. Dá bhrí sin, tá iomadú tonn mall gaolmhar leis an modh plasma ag minicíochtaí teirehertz. Léiríonn na tréithe seo go hiomlán indéantacht graifín chun ábhair mhiotail a athsholáthar sa bhanda teirehertz.
Bunaithe ar iompar polaraithe plasmón dromchla graiféine, taispeánann Fíor 12 cineál nua antenna stiall, agus moltar cruth banda tréithe iomadúcháin tonnta plasma i ngraiféin. Soláthraíonn dearadh banda antenna inchoigeartaithe bealach nua chun tréithe iomadúcháin antennas teireheirts ábhair nua a scrúdú.
Fíor 12 Antenna stiall nua
Chomh maith le heilimintí antenna teireheirts ábhair nua a iniúchadh, is féidir antennas teireheirts nanapaiste graiféine a dhearadh mar eagair chun córais chumarsáide antenna il-ionchuir il-aschuir teireheirts a thógáil. Taispeántar struchtúr an antenna i bhFíor 13. Bunaithe ar airíonna uathúla antennas nanapaiste graiféine, tá toisí ar scála micreon ag na heilimintí antenna. Sintéisíonn taisceadh gaile ceimiceach íomhánna éagsúla graiféine go díreach ar shraith tanaí nicil agus aistríonn é chuig aon foshraith. Trí líon cuí comhpháirteanna a roghnú agus an voltas claonta leictreastatach a athrú, is féidir treo na radaíochta a athrú go héifeachtach, rud a fhágann go bhfuil an córas in-athchumraithe.
Fíor 13 Eagar antenna teirehertz nana-phaiste graiféine
Is treo réasúnta nua é taighde ar ábhair nua. Táthar ag súil go mbrisfidh nuálaíocht ábhar trí theorainneacha na n-antennaí traidisiúnta agus go bhforbrófar réimse antennaí nua, amhail meiteábhair in-athchumraithe, ábhair dhéthoiseacha (2T), etc. Mar sin féin, braitheann an cineál seo antenna go príomha ar nuálaíocht ábhar nua agus ar dhul chun cinn na teicneolaíochta próisis. Ar aon nós, éilíonn forbairt antennaí teirehertz ábhair nuálacha, teicneolaíocht phróiseála bheacht agus struchtúir dhearaidh úrnua chun freastal ar riachtanais ardghnóthachain, ísealchostas agus bandaleithead leathan antennaí teirehertz.
Tugtar isteach sa mhéid seo a leanas bunphrionsabail trí chineál antennas teirehertz: antennas miotail, antennas tréleictreacha agus antennas ábhair nua, agus déantar anailís ar a ndifríochtaí agus a buntáistí agus a míbhuntáistí.
1. Antenna miotail: Tá an geoiméadracht simplí, éasca le próiseáil, costas réasúnta íseal, agus riachtanais ísle maidir le hábhair foshraithe. Mar sin féin, úsáideann antennas miotail modh meicniúil chun suíomh an antenna a choigeartú, rud a bhfuil seans maith ann go ndéanfar earráidí. Mura ndéantar an coigeartú ceart, laghdófar feidhmíocht an antenna go mór. Cé go bhfuil an antenna miotail beag i méid, tá sé deacair é a chur le chéile le ciorcad planar.
2. Antenna tréleictreach: Tá bacainn ionchuir íseal ag an antenna tréleictreach, is furasta í a mheaitseáil le brathadóir íseal-bhacais, agus is réasúnta simplí í a nascadh le ciorcad plánach. I measc na gcruthanna geoiméadracha atá ag antennas tréleictreach tá cruth féileacáin, cruth U dúbailte, cruth logartamach traidisiúnta agus cruth sine tréimhsiúil logartamach. Mar sin féin, tá locht marfach ag antennas tréleictreach freisin, eadhon an éifeacht tonn dromchla de bharr an tsubstráit thiubh. Is é an réiteach lionsa a luchtú agus an tsubstráit tréleictreach a athsholáthar le struchtúr EBG. Éilíonn an dá réiteach nuálaíocht agus feabhsú leanúnach ar theicneolaíocht agus ábhair phróisis, ach is féidir lena bhfeidhmíocht den scoth (amhail uilethreochúlacht agus cosc tonn dromchla) smaointe nua a sholáthar do thaighde antennas teirehertz.
3. Antennaí ábhair nua: Faoi láthair, tá antennaí dépholacha nua déanta as nana-fheadáin charbóin agus struchtúir antennaí nua déanta as meiteamhábhair le feiceáil. Is féidir le hábhair nua dul chun cinn nua feidhmíochta a thabhairt, ach is é an bunphrionsabal ná nuálaíocht na heolaíochta ábhar. Faoi láthair, tá an taighde ar antennaí ábhair nua fós sa chéim taiscéalaíoch, agus níl go leor teicneolaíochtaí tábhachtacha aibí go leor.
Mar achoimre, is féidir cineálacha éagsúla antennas teirehertz a roghnú de réir riachtanais dearaidh:
1) Más gá dearadh simplí agus costas táirgthe íseal, is féidir antennas miotail a roghnú.
2) Más gá comhtháthú ard agus bacainn ionchuir íseal, is féidir antennas tréleictreach a roghnú.
3) Más gá dul chun cinn i bhfeidhmíocht, is féidir antennas ábhair nua a roghnú.
Is féidir na dearaí thuas a choigeartú de réir riachtanais shonracha freisin. Mar shampla, is féidir dhá chineál antennas a chomhcheangal chun níos mó buntáistí a bhaint amach, ach ní mór don mhodh tionóil agus don teicneolaíocht dearaidh freastal ar riachtanais níos déine.
Chun tuilleadh eolais a fháil faoi antennas, tabhair cuairt ar:
Am an phoist: 2 Lúnasa 2024
