MAX
Подпишись
стань автором. присоединяйся к сообществу!
29 июня 306
37
Roman Wyrzykowski Перспективные разработки, НИОКРы, изобретения

В МФТИ научились создавать антенны для дронов и гаджетов в сто раз быстрее

© cdnstatic.rg.ru

Ученые МФТИ нашли способ в сотни раз быстрее создавать один из главных элементов различных компактных электронных устройств. Речь идет о патч-антенне, которая широко используется в мобильных телефонах, беспилотниках, планшетах, спутниках и т. д. По сути, это металлическая пластина на диэлектрической подложке.

Оптимизация геометрии антенны — сложный математическая задача. Сегодня ее решают методом проб и ошибок, постепенно находя все более удачные варианты. При таком подходе для поиска оптимума требуется несколько недель, что, естественно, существенно повышает стоимость изделия.

Созданный учеными МФТИ алгоритм решает эту задачу в сотни раз быстрее. Вместо долгих дорогостоящих вычислений, а фактически «метода тыка», он использует «тренировочную модель» — упрощенный двойник основной задачи. Экономя время, «тренировочная модель» постоянно ищет перспективные решения, а когда находит, проверяет его расчетом в настоящей модели. Так с каждым циклом модель становится точнее, а решения — лучше.

Новый метод эффективно адаптируется для проектирования антенн, выполняющих разные задачи: от бытовых Wi-Fi роутеров до сложных решений для БПЛА и спутниковой связи. При этом он сочетает высокую скорость разработки, надежность и низкую стоимость продукта.

Кстати, а вы знали, что на «Сделано у нас» статьи публикуют посетители, такие же как и вы? И никакой премодерации, согласований и разрешений! Любой может добавить новость. А лучшие попадут в наш Телеграм @sdelanounas_ru. Подробнее о том как работает наш сайт здесь👈

Источник: rg.ru

Комментарии 1

Для комментирования необходимо войти на сайт

  • 1
    Нет аватара alexm01.07.25 12:59:32

    И ещё:

    Московский физико-технического института (МФТИ) исследовал производственную технологию, основанную на FDM 3D-печати заготовок с последующей электрохимической металлизацией. Метод позволяет создавать сложные объемные конструкции, актуальные при производстве высокоточных устройств, например антенн 5G и 6G.

    Бюджетный метод изготовления сложных антенн с помощью FDM 3D-печати, предложенный исследователями из МФТИ, состоит из пяти этапов: 3D-печати заготовки с помощью проводящего полимера, постобработки поверхностей, размещения вспомогательных электродов на заготовке, нанесения гальванического покрытия и удаления заготовки. Температура экструзии типичных полимеров, используемых в FDM-печати, составляет около 180-230ºC, и электрохимически осажденный металл выдерживает эти температуры.

    «При создании высокоточной антенны первичным является заказ — именно массово-габаритные характеристики помещения закладываются в алгоритм численного моделирования, с помощью которого рассчитывается форма устройства. Обычно это довольно причудливая форма, которую трудно создать руками, но вполне возможно с помощью 3D-принтера. Также добиться четкого сигнала можно с помощью фазированных антенных решеток — массива из одинаковых антенн, на которые подается необходимая электронная фаза и из этого определяется диаграмма направленности. Используя наш подход можно убрать некоторые элементы управления — путем заданного алгоритма рассчитать нужную форму, которая сразу обеспечит необходимую направленность под целевые функции. Хотя наш метод не может полноценно конкурировать по производительности с прямой металлической печатью, он может обеспечить производство надежных конструкций при чрезвычайно низкой стоимости», — рассказал заместитель заведующего кафедрой радиотехники и систем управления МФТИ Дмитрий Филонов.

    #1303043 ↑