Разработан сверхширокополосный радиочип


Исследователи из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology, MIT) разработали радиочастотный микрочип, работающий на том же принципе, что и внутреннее ухо человека (улитка).

Радиочастотный чип – RF «улитка» (cochlea), способен одновременно принимать сигналы мобильных телефонов, GPS, FM радио и Bluetooth. По заявлению разработчиков, новый чип работает быстрее, чем любой радиочастотный анализатор спектра, потребляя при этом значительно меньше энергии.

Для моделирования работы внутреннего уха, преобразования звуковых волн в электрические и передачи информации в мозг были использованы механика жидкости, пьезозоэлектроника и нейронная обработка сигнала. «Улитка» воспринимает сигналы во всем диапазоне звуковых волн», говорит Рауль Шапешкар (Rahul Sarpeshkar), один из разработчиков чипа. «Чем глубже мы приникали в механизм работы внутреннего уха, тем больше убеждались, что это широкополосный приемник с 3500 параллельными каналами».

Звуковые волны, воздействуя на «улитку», создают механические колебания мембраны и жидкости во внутреннем ухе, возбуждаю волосяные ячейки, которые генерируют электрические сигналы и посылают их в мозг. «Улитка» воспринимает весьма широкий диапазон колебаний, от 100 до 10,000 Гц. В радио кристалле применен тот же самый принцип, но в более высоком частотном диапазоне.

RF «улитка» встроена в кремниевый кристалл размером 1.5х3 мм и способна принимать любое сочетание электромагнитных волн в пределах ее рабочего диапазона. Чип потребляет в 100 раз меньше энергии, чем устройства прямой оцифровки сигнала в этом диапазоне. Прибор может быть использован при создании так называемого «умного радио» (cognitive radio) для приема широкого спектра частот.

Подробности о новом кристалле опубликованы в IEEE Journal of Solid-State Circuits. Кроме того, разработчики получили патент на свое изобретение (RF cochlea и архитектуру сверхширокополосного приемника).

По материалам EE Times

Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *