大量的微型天线可以与太空船交谈

2017-12-09 03:52:01

作者:Kurt Kleiner蓝牙耳机或无线局域网中的相同技术可用于构建廉价,功能强大的发射器,用于与深空探测器通信它甚至可以照亮雷达天文学的行星和小行星该提议旨在建立一个印刷在电路板上的数百万个小型天线阵列,就像消费电子产品中的天线一样,如无线耳机和GPS接收器通过单独控制所有天线的相位,计算机将能够将强大的辐射束瞄准目标,而不需要移动部件 “相控阵”发射器使用多个天线之间的干扰效应来加强在某些方向上传播的电磁波并在其他方向上消除它们这允许辐射束的方向几乎瞬间改变相控阵甚至可以同时在多个方向上发射光束军方使用相控阵跟踪导弹,并在船上跟踪敌舰和飞机现在,位于美国加利福尼亚州圣何塞的一家名为Cadence Design Systems的电气工程师Lou Scheffer表示,可以使用廉价的消费级技术制造出功能强大的相控阵发射器该提案将发表在10月份的“无线电科学”杂志上阵列的基本组件是一个方形“瓦片”,距离一侧25厘米,由电路板上的10×10网格印刷天线组成,中心有一个计算机芯片成千上万的这些可以粘在混凝土板上,如地砖,并连接到中央计算机虽然每个天线的工作频率仅为10毫瓦,但500,000瓦的阵列功率将是波多黎各阿雷西博天文台发射机功率的两倍因为它们可以使用现有设备进行批量生产,所以每块瓷砖的成本仅为20美元左右,或者500,000瓦的网格成本为1000万美元 Scheffer说,建设可能还需要600万美元这与美国西弗吉尼亚州的绿色银行射电望远镜相比毫不逊色,2000年以1亿美元的成本完成发射器对于与太空探测器的通信非常有用,因为它不需要花费时间来移动一个巨大的碟子,甚至可以同时与几个航天器通信它也可以用于探测带有雷达的行星和小行星,尽管需要一个单独的接收器来收集反射信息许多现有的接收器也是发射器的两倍建造一个相对便宜的天线,用于向航天器发送信息,这意味着接收机可以全天候收听天空但美国宇航局位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室的天文学家马丁斯莱德认为,谢弗低估了它将要承担的计算能力他认为每块瓷砖都需要相当于计算机主板才能控制天线这将为每个瓷砖增加约50美元,或为500,000个瓷砖阵列增加2500万美元他说,即便如此,也许很难校准变送器,