안테나를 종래 100분의 1 사이즈로 단축할 수 있는「나노 메카니컬 전자 안테나」

안테나를 종래 100분의 1 사이즈로 단축할 수 있는「나노 메카니컬 전자 안테나」

스마트폰이나 태블릿, 무선 통신 시스템, 레이더와 같은 안테나를 탑재한 단말을 소형화하기 위해서는, 안테나 바로 그것을 소형화가 필요합니다만, 일반적으로 안테나는「파장에 10분의 1」보다도 커집니다. 그러한 가운데에서, 노스 이스턴 대학교 연구자들이, 파장에 1000분의 1이라고 하는 극소 사이즈 안테나를 만들어 냈습니다.

새로운 소형 안테나를 만들어 낸 것은 노스 이스턴 대학교 Nian Xiang Sun교수가 인솔하는 연구팀.

안테나는 공진한 전자파를 전압에 바꿔 놓는다고 말하는 방법으로, 그 크기는 수신하는 전자파의 파장과 비례하게 되고, 최소에서도 「파장에 10분의 1」의 크기가 필요하게 되는 것.

그러나, Sun교수들은 안테나는 음파(음향물결)와 공진한다고 하는 점을 이용하고, 같은 주파수에서 더 파장이 짧은 음파를 줍는 것으로 안테나를 작게 하는 것을 생각해 냈습니다.

전자파를 음향물결에 신속하게 변환할 필요가 있었기 때문에, 소재로서 강자성·압전성의「박막」을 사용. 그리고, Wi-Fi를 포함하는 GHz대의 주파수에 적합한 원형의 막 안테나와, TV 및 라디오에서 사용되는 MHz대 직사각형의 막 안테나 제작에 성공했습니다. 사이즈는 「길이1mm미만」으로, 동일 팁 상에 같이 설치하는 것이 가능. 동사이즈의 링 안테나와 2.5GHz의 송수신을 해서 비교한 결과, 높은 효율을 내보인 것.

안테나 소형화가 실현하면, 예를 들면 스마트폰이 새로운 소형화나 위성 소형화, 그위에 인터넷 접속가능한 소형단말을 체내에 메워넣거나 삼키거나 하는 것도 가능합니다. 단, 연구에 대하여는 큰 한 걸음이라고 평가하는 목소리가 있는 한편, 큰 안테나의 제조가 간단할 뿐에서 초소형 안테나는 제조가 어렵다고 지적하는 목소리도 있어, 한층더 연구가 기다려지는 곳입니다.