Onderzoekers printen 3d-antennes

mini-antenne

mini-antenneDoor antennes met 3d-printtechnieken op bolvormige oppervlaktes te printen, zijn onderzoekers erin geslaagd zeer kleine antennes te produceren die toch zeer goed presteren. De antennes kunnen onder meer in mobiele telefoons worden gebruikt.

 

 

Met steeds kleiner wordende elektronica slinken ook de antennes voor communicatie. Waar componenten als transistors echter zuiniger worden en sneller kunnen schakelen, hebben antennes geen profijt van kleinere afmetingen: hoe kleiner de antenne, hoe slechter hij functioneert. Bij een antenne die kleiner is dan een kwart golflengte van de radiosignalen die hij moet opvangen, nemen reikwijdte, effectiviteit en bandbreedte aanzienlijk af.

Door antennes echter op een bolvormig oppervlak te printen, kan de antenneoppervlakte fors toenemen, wat tot betere prestaties kan leiden. De onderzoekers, werkzaam bij de universiteit van Illinois, maken gebruik van printtechnieken die voorheen alleen op platte oppervlakken konden worden toegepast. Zij pasten de technieken aan om voldoende geleidende zilverdeeltjes aan bolvormige oppervlakken te laten hechten. Volgens de onderzoekers grenzen de prestaties van hun 'driedimensionale' esa's aan het theoretisch maximum.

De zilverspoortjes voor de kleine antennes worden op of aan de binnenkant van halve bolletjes glas geprint. Aan de binnenkant geprinte antennes kunnen meer mechanische stress weerstaan, maar indien nodig kan een extra coating worden aangebracht voor meer bescherming tegen omgevingsfactoren. Het ontwerp van de bolvormige antennes zou eenvoudig kunnen worden aangepast om signalen van verschillende golflengtes te ontvangen en de antennes zo geschikt te maken voor een breed toepassingsgebied, van mobiele telefoons tot ontvangers voor uav's.

printed antenna