Aluno com antena de tamanho normal. Crédito:North Carolina State University
Pesquisadores de engenharia demonstraram que um método teórico de longa data chamado modulação de antena direta (DAM) tem utilidade no mundo real para aumentar a qualidade dos sinais de rádio ao transmitir em altas taxas de dados. A descoberta tem aplicações em campos como comunicações militares.
"Você sempre pode melhorar a qualidade do sinal usando uma antena maior, mas isso simplesmente não é prático para muitos comprimentos de onda, "diz Jacob Adams, professor assistente de engenharia elétrica na NC State University e autor sênior de um artigo sobre o trabalho. "Por exemplo, as antenas operando na faixa de alta frequência - 3 a 30 megahertz (MHz) - teriam 5 metros de comprimento ou mais. Mostramos que o DAM pode melhorar drasticamente a qualidade do sinal ao usar antenas muito menores. Quanto menor pode variar, mas demonstramos o conceito usando antenas com um terço do tamanho de uma antena convencional para um determinado comprimento de onda. "
O conceito DAM existe há mais de 50 anos, e é essencialmente a ideia de que armazenar e liberar energia da antena nos momentos certos pode reduzir a quantidade de distorção no sinal resultante. Contudo, os pesquisadores não haviam feito uma comparação completa de antenas convencionais com antenas DAM ao transmitir em altas frequências.
Adams e sua equipe usaram antenas com pouco menos de 1 metro de comprimento para transmitir a 27 MHz, e encontraram grandes diferenças de desempenho entre o transmissor DAM e um convencional.
"Nós nos concentramos em frequências que são práticas para tecnologias de comunicação que operam além da linha de visão, mas que também são normalmente limitadas por grandes antenas, "Adams diz." E descobrimos que o sinal DAM ainda era viável em taxas de transmissão de dados onde as transmissões da antena convencional eram simplesmente indecifráveis.
"Achamos que isso demonstra a viabilidade do DAM para uso em tecnologias práticas, "Adams diz." Atualmente estamos trabalhando em maneiras de melhorar ainda mais o manuseio de energia dos dispositivos DAM e para oferecer mais flexibilidade em termos dos tipos de modulações que podem ser gerados com o DAM. "
O papel, "Características de pulso de um transmissor de modulação de antena direta, "é publicado na revista de acesso aberto Acesso IEEE . O primeiro autor do artigo é Kurt Schab, um ex-pesquisador de pós-doutorado na NC State que agora está na Santa Clara University. O artigo foi coautor de Danyang Huang, um Ph.D. estudante na NC State.