Tweeweg-radio op een enkele chip

10 maart 2017, 00:00
Testprint met de tweeweg-transceiver (foto: Jason Koski / Cornell University).
Testprint met de tweeweg-transceiver (foto: Jason Koski / Cornell University).
Tweewegcommunicatie vereist – uiteraard – zowel zend- als ontvangstmogelijkheden. Wanneer we die echter in hetzelfde apparaat willen onderbrengen, is een filter tussen de zend- en onvangstschakeling vereist om de signalen van elkaar te isoleren. Zonder een deugdelijk filter zou communicatie onmogelijk zijn. Het zendsignaal is zeer veel sterker dan het onvangstsignaal – en daar zit het probleem. Onderzoekers aan de Cornell University hebben echter een oplossing gevonden.

Het scheiden van de zend- en ontvangstband is al moeilijk genoeg, maar het probleem wordt nog vergroot door het sterk toegenomen aantal banden in moderne apparatuur – en elk van die banden (Bluetooth, WiFi, om er maar een paar te noemen) heeft een filter nodig dat moet voorkomen dat het zwakke ontvangstsignaal door het sterke zendsignaal wordt weggedrukt.

Het onderzoeksteam onder leiding van professor Al Molnar heeft een slimme manier bedacht om de signalen gescheiden te houden. De truc is dat de zender eigenlijk uit een serie van zes 'subzenders' bestaat die zijn aangesloten op een kunstmatige transmissielijn. Elke subzender zendt zijn signaal met regelmatige tussenpozen, en deze signalen zijn elk zodanig gewogen dat ze een RF-signaal in voorwaartse richting (naar de antennepoort) produceren terwijl ze elkaar wederzijds opheffen in de andere richting (naar de ontvanger toe).

Omdat de afzonderlijke uitgangen programmeerbaar zijn, kan dit optellen en aftrekken van de signalen over een breed frequentiebereik worden afgestemd. In de ene richting werkt het geheel als filter, en in de andere richting als versterker.

Het onderzoek is beschreven in het IEEE Journal of Solid State Physics.
 
Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items