Un equipo de investigación de la Universidad de Osaka ha introducido un nuevo detector de terahercios que permite una comunicación de datos inalámbrica extremadamente rápida y un radar altamente sensible mediante el uso de un rango de frecuencia con el que anteriormente era muy difícil trabajar. Su enfoque combinaba electrónica sensible y un método novedoso para el manejoaltas frecuencias para lograr el objetivo largamente buscado de usar radiación de terahercios para enviar y recibir datos inalámbricos.El registro de 30 gigabits por segundo de transmisión sin errores en tiempo real que obtuvieron puede abrir el camino para la tecnología de red celular de próxima generación 6G.
Los datos inalámbricos tienen una gran demanda. No solo los teléfonos móviles necesitan altas velocidades para transmitir videos mientras viajan, sino que algunas personas que viven en áreas rurales dependen completamente de la conexión inalámbrica de banda ancha para su hogar. Radiación de Terahercios - ondas electromagnéticas con frecuencias alrededor10 12 ciclos por segundo: durante mucho tiempo ha estado tentando a los científicos y a las compañías de teléfonos celulares por igual. La alta frecuencia de radiación de terahercios permitiría transmitir más datos por segundo, en comparación con el estándar actual de aproximadamente 800 MHz. Sin embargo, un práctico receptor de teraherciosha permanecido esquivo, por dos razones principales: Primero, las oscilaciones electromagnéticas son demasiado rápidas para que la electrónica convencional las maneje, y tanto el oscilador como el detector de terahercios tienen poca eficiencia. Segundo, el ruido térmico del detector de temperatura ambiente oscurece las señales recibidas.encima.
Ahora, los investigadores de la Universidad de Osaka han inventado un receptor novedoso que no solo supera estos obstáculos, sino que también estableció el récord de la velocidad de transmisión en tiempo real libre de errores más rápida hasta la fecha. Usaron un componente electrónico especial llamado diodo de túnel resonanteEn contraste con la electrónica normal, para la cual la corriente siempre aumenta a voltajes más grandes, en un diodo de túnel resonante, hay un voltaje "resonante" específico que produce la corriente máxima. Por lo tanto, existe una región en la que la corriente realmentecae con el aumento del voltaje. Este comportamiento no lineal permite a los científicos sincronizar las señales rápidas de terahercios recibidas con un oscilador electrónico interno en el dispositivo, y luego separar los datos de la onda portadora. Al final, la sensibilidad se mejoró en un factor de 10,000"Entre todos los sistemas electrónicos, el nuestro alcanzó la tasa de transmisión de datos inalámbrica más alta sin errores", dice el primer autor Yousuke Nishida.
Las torres de teléfonos celulares no son los únicos lugares donde podría encontrar radiación de terahercios en el futuro ". Esta tecnología se puede poner a trabajar en una amplia gama de aplicaciones, además de la comunicación inalámbrica 6G de próxima generación. Estas incluyen detección espectroscópica, noinspección destructiva y radar de alta resolución ", agrega el autor correspondiente Masayuki Fujita.
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Materiales proporcionado por Universidad de Osaka . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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