東莞船形開關(guān)太赫茲波硅芯片輻射
電氣工程師在加州理工學(xué)院開發(fā)了硅晶片,生成和輻射太赫茲波,可以穿透一大堆材料沒有電離損傷的x射線。
當(dāng)納入手持設(shè)備,新芯片可以使廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,從國(guó)土安全與無(wú)線通信衛(wèi)生保健和無(wú)觸覺的游戲。
“使用相同的低成本、積體電路技術(shù),用于將使微芯片發(fā)現(xiàn)在我們的手機(jī)和筆記本的今天,我們已經(jīng)有了一個(gè)硅晶片,可以運(yùn)行在近300倍的速度,”阿里說(shuō),托馬斯·g·邁爾斯Hajimiri加州理工學(xué)院電氣工程教授。“這些芯片將使新一代的多功能傳感器。”東莞船形開關(guān)
最終實(shí)現(xiàn)太赫茲波的承諾,Hajimiri森古普塔博士和他的同事使用CMOS技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)集成電路提供全面的功能,運(yùn)行在太赫茲頻率但適合的指尖上。
新的芯片擁有信號(hào)超過一千倍于現(xiàn)有的方法,和散發(fā)兆赫信號(hào),可以動(dòng)態(tài)編程來(lái)點(diǎn)在一個(gè)指定的方向,使它們成為世界上第一個(gè)集成兆赫掃描陣列。
Hajimiri和森古普塔不得不克服多重障礙翻譯成可行的CMOS技術(shù)太赫茲芯片,包括硅芯片的事實(shí)是不是用來(lái)運(yùn)行在太赫茲的頻率。每個(gè)晶體管有截止頻率,上面不能放大信號(hào);標(biāo)準(zhǔn)晶體管不能放大信號(hào)在太赫茲范圍。
工作在截止頻率問題,研究人員操作的多個(gè)晶體管,結(jié)合能力提高強(qiáng)度的集體信號(hào)。
“我們想出一個(gè)辦法來(lái)操作晶體管高于截止頻率,”森古普塔說(shuō)。“我們是大約40或50%高于截止頻率,但我們能夠產(chǎn)生大量電力和檢測(cè)它,因?yàn)槲覀兊男路f方法。”東莞船形開關(guān)
“傳統(tǒng)上,人們?cè)噲D使這些技術(shù)工作在非常高的頻率,與大型元素生產(chǎn)電力”,Hajimiri說(shuō)。“如今我們可以做一個(gè)非常大的晶體管數(shù)量,單獨(dú)不是很強(qiáng)大,但當(dāng)聯(lián)合和工作在一起,可以做更多的事。如果這些晶體管是同步的,他們可以做任何事,那么該元素就然后一些。”
研究人員還發(fā)現(xiàn)如何輻射,或傳輸,太赫茲信號(hào)一旦被生產(chǎn)。東莞船形開關(guān)
在如此高的頻率,一線不能被使用,和傳統(tǒng)的天線在微芯片規(guī)模效率低下。他們想出了相反的方式是將整個(gè)硅片變成一個(gè)天線。再一次,他們就在一個(gè)分布式的方法,將許多小金屬段到芯片上,都可以運(yùn)行在特定時(shí)間和強(qiáng)度輻射信號(hào)的集體。
“我們不得不退后一步問,‘我們可以用不同的方式做這件事嗎?森古普塔說(shuō)。“我們的芯片是一種創(chuàng)新的例子,可以發(fā)掘出如果我們模糊了傳統(tǒng)的思維方式之間的分區(qū)對(duì)集成電路、電磁學(xué)、天線、和應(yīng)用科學(xué)。它是一個(gè)整體的解決方案”。
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