Исследователи обнаружили новый способ настройки радиочастот в смартфонах и других беспроводных устройствах, который позволит снизить стоимость и повысить производительность полупроводников, используемых в оборонной промышленности, спутниковой и сотовой связи.
Semiconductor Research Corp. (SRC) и Бостонский Северо-Восточный университет в конце прошлой недели представили результаты своих исследований на 58-й ежегодной конференции «Magnetism and Magnetic Materials Conference» в Денвере.
Найан Сан, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники Бостонского Северо-Восточного университета работал над этой темой с 2006 года, с того момента, когда ему был выделен грант от Национального научного фонда.
«В сентябре мы совершили прорыв. Конечно, мы не праздновали его с шампанским, однако все равно были счастливы! Исследовательская работа прошла около 20 этапов за последние семь лет. У нас не было сотен неудач, похожих на те, которые терпели братья Райт при конструировании крыла, мы просто вносили улучшения на каждом этапе», – заявил Сан в телефонном интервью для Computerworld.com.
Благодаря этим исследованиям полностью управляемая индуктивность, которая ранее считалась фантастикой, стала реальностью. В настоящее время в радиочастотных трактах для того, чтобы перестраивать частоты, применяются варакторы – диоды, которые могут изменять свою емкость в соответствии с величиной приложенного напряжения. В результате работа радиотракта у смартфонов ограничивается всего 15-20 каналами.
«Новая» индуктивность, разработанная учеными из SRC и Бостонского университета, позволяет увеличить диапазон каналов минимум в два раза. Ей является тонкопленочный пьезокристалл, который совмещается с микроэлектромеханической MEMS-ячейкой, благодаря чему можно менять магнитную проницаемость сердечника индуктивности, а, значит, и саму индуктивность. Получается, можно увеличить диапазон подстраивания частот на 50-200% более простыми и дешевыми способами, чем использование варакторов.
Какую выгоду могут принести эти исследования индустрии IT? Почему SRC инвестировал в них 450.000 $ только за последние два года?
Оказывается, внедрение результатов исследовательской работы в производство смартфонов позволит уменьшить количество встраиваемых в них радиомодулей, благодаря чему существенно снизится цена устройств.
Разработка команды профессора Сана уже заинтересовала компании Intel и Texas Instruments, которые уже к середине следующего года внедрят ее в производство. Предполагается, что смартфоны с улучшенными радиомодулями появятся в продаже в конце 2014 года.
