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Antenne “Superformula” per router e smartphone

Le future antenne usate negli smartphone e in altri dispositivi wireless potrebbero avere forme complesse ispirate alla natura.

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Un’azienda olandese, Antenna Company, ha scoperto una nuovo modo per progettare e costruire antenne radio con prestazioni fino a otto volte maggiori degli attuali prodotti usati in router wireless e smartphone. Gli utenti potrebbero notare nei dispositivi futuri grandi miglioramenti in termini di copertura più ampia, minor consumo energetico, miglior uso della larghezze di banda e maggiori velocità di trasmissione/ricezione. La differenza principale rispetto alle attuali antenne sarà la loro forma.

Per la costruzione delle nuove antenne, Antenna Company ha deciso di sfruttare il concetto di Superformula. Si tratta di un’equazione geometrica che descrive qualsiasi forma naturale, astratta o creata dall’uomo. Più precisamente, è una generalizzazione delle funzioni circolari a due dimensioni in coordinate polari che permette, tramite pochi parametri, di ricavare moltissime forme geometriche, dette supershape. Il biologo Johan Gielis ha usato la Superformula per descrivere alcune forme complesse presenti in natura. Nei prodotti futuri potrebbero quindi trovare posto antenne con forme simili a quelle visibili nell’immagine in evidenza che permettono di incrementare l’efficienza e la qualità di ricezione/trasmissione.

Il secondo pezzo del puzzle si chiama “dielectric resonator antenna“. Oggi tutte le antenne usate nei router e negli smartphone, ma anche quelle per radio e TV, sono in metallo. Questo materiale mostra ottime performance a bassa frequenza, ma a frequenze maggiori e nello spettro delle microonde, il metallo dissipa energia nell’atmosfera, e degrada la qualità e la forza del segnale. È un grande problema, dato che quasi tutte le comunicazioni WiFi e cellulari usano le microonde (tipicamente tra 1 e 80 GHz).

Secondo Antenna Company, la soluzione è la dielectric resonator antenna (DRA), in cui il dielettrico (ceramica o plastica) sostituisce il metallo, riducendo così le perdite del segnale. I militari usano le DRA nei radar ad alta frequenza, ma finora la tecnologia non è stata portata sul mercato consumer a causa di costi elevati, fragilità e problemi di fabbricazione. L’azienda danese ha progettato e testato antenne singole (3-6 dB) che offrono prestazioni tra 2 e 4 volte superiori, e antenne MIMO con prestazioni tra 6 e 8 volte maggiori. Secondo alcune fonti, Antenna Company avrebbe già avviato negoziazioni con Samsung, LG e HTC.

Fonte: ExtremeTech • Notizie su: