用于无线通信的薄膜高频天线阵列
研究人员已经朝着开发一种天线阵列迈出了一步，这种天线阵列可以覆盖飞机的机翼，用作向医疗植入物传输信号的皮肤贴片，或者覆盖房间作为与物联网 (IoT) 设备通信的墙纸。
该技术可以实现新兴 5G 和 6G 无线网络的多种用途，它基于大面积电子技术，这是一种在薄而灵活的材料上制造电子电路的方法。该方法克服了传统硅半导体的局限性，传统硅半导体可以在 5G 应用所需的高射频下运行，但只能制成几厘米宽，并且难以组装成增强与低功率设备通信所需的大型阵列.
为了实现这些大尺寸，其他人尝试了数百个小微芯片的离散集成。但这不切实际——它在无线系统级别上不是低成本、可靠或可扩展的。新技术可以自然地扩展到大尺寸，例如计算机显示器和液晶显示器 (LCD) 电视。这些使用薄膜晶体管技术，该团队将其用于无线信号。
研究人员使用氧化锌薄膜晶体管在称为相控阵的装置中创建了一排 1 英尺长（30 厘米）的三个天线。相控天线阵列可以传输窄波束信号，这些信号可以通过数字编程来实现所需的频率和方向。阵列中的每个天线从其相邻天线发射具有特定时间延迟的信号，这些信号之间的相长和相消干扰加起来形成聚焦的电磁束。单个天线向各个方向广播固定信号；相控阵可以将光束电扫描到不同方向，实现点对点无线通信。
相控阵天线已经在雷达系统、卫星和蜂窝网络等长距离通信系统中使用了几十年，但新技术可以为相控阵带来新的灵活性，并使它们能够在与以前系统不同的无线电频率范围内工作.
大面积电子器件是一种薄膜技术，因此电路可以构建在跨越米的柔性基板上。所有组件都可以单片集成到一张纸中。该团队在玻璃基板上制造了晶体管和其他组件，但类似的工艺可用于在柔性塑料上创建电路。
这种天线系统几乎可以安装在任何地方。当用作房间中的墙纸时，它可以与温度或运动传感器等物联网设备的分布式网络实现快速、安全和节能的通信。具有柔性表面的天线也可能有利于卫星，这些卫星以紧凑的形式发射并在到达轨道时展开，并且大面积可能有利于与飞机的长距离通信。
对于飞机，因为距离很远，所以大部分信号功率都会丢失，灵敏度也会丢失。机翼是一个相当大的区域，所以如果那个机翼上有一个单点接收器，那就无济于事了；但是，如果捕获信号的区域可以扩大一百或一千倍，则可以降低信号功率并提高无线电的灵敏度。
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