Российские физики разработали миниатюрный акустический делитель мощности нового типа

Исследователи Новгородского государственного университета создают сверхкомпактный делитель мощности для радиосигналов. По замыслу авторов, новое устройство окажется заметно меньше привычных аналогов, будет расходовать меньше энергии и точнее распределять сигнал. Помимо этого, разработка даст возможность обойтись без импортных комплектующих.

Принцип действия схож с обычным телевизионным разветвителем, распределяющим сигнал между несколькими телевизорами. Но вместо классической схемы на катушках индуктивности и конденсаторах новгородские специалисты применяют акустические волны, которые возникают внутри композита из особых материалов.

Конструкция представляет собой склеенные между собой слои двух материалов: пьезоэлектрической керамики на основе цирконата-титаната свинца и аморфного магнитного сплава, который изменяет свои размеры под воздействием магнитного поля. Когда на устройство поступает радиосигнал, сплав попеременно сжимается и растягивается, передавая механические колебания керамическому слою. Так внутри композита формируется упругая стоячая волна, которая затем преобразуется в электрическое напряжение.

Распределением мощности между выходами управляет различная длина металлических контактов. Каждый из них захватывает свой участок волны, и благодаря этому сигнал делится между портами в нужном соотношении. Как рассчитывают авторы, подобное решение позволит сократить габариты устройства, уменьшить потери энергии и снизить нагрев.

Над проектом трудятся аспирант Политехнического института НовГУ Глеб Койфман, его научный руководитель Дмитрий Филиппов и исследователь Станислав Сапельников. Делители мощности используются в системах приёма и передачи радиосигналов. В дальнейшем разработка может найти применение в телекоммуникационном оборудовании, геологоразведке и нефтегазовой отрасли.

Источник: iXBT