仅为小型天线百分之一,新型ME天线可用于智能硬件中

仅为小型天线百分之一，新型ME天线可用于智能硬件中

近日，《自然通讯》杂志发布了一篇文章，它描述了一种新型天线设计方案，文中表示，根据此方案将能制造出比当前小型天线还要小一百倍的天线。新型微小型天线未来可用于无线通信、物联网、可穿戴设备、智能手机等。

目前，现有的小型天线都是基于电磁共振，因此天线的尺寸需要根据电磁波的波长。现实应用的天线长度至少都要大于波长的十分之一，近十年来，天线的进一步小型化已经是一个公开的难题。

而设计的新型ME天线（尺寸小于波长的千分之一）在最先进的小型天线上实现了1-2个数量级的缩小，而且性能也没有下降。

突破点电磁谐振与声谐振基于交流电流和电磁（EM）波辐射之间相互转换的天线在智能手机、平板电脑、射频识别系统、雷达等中已广泛使用，而这种电磁耦合的谐振波技术限制了现有天线尺寸的进一步缩小，特别是在甚高频（VHF，30-300MHz）和超高频（UHF，0.3-3GHz）上。

故而论文中给出的天线是一种声学制动的纳米机械磁电（ME）天线，该天线具有悬浮磁性/压电薄膜异质结构，其在膜体声信号共振频率下，通过ME效应接收和发射电磁波。具体来看，就是ME天线中的声波刺激强磁性薄膜的磁化振荡，导致电磁波的辐射，反之亦然，这些天线感应电磁波的磁场，产生压电电压的输出。

低频率限制我们都知道，频率越高，波长越短，天线也越短。但随着频率的提高，很多问题将会出现。

这里新型天线采用的是磁性/压电异质结构，在低频下，其应变介导的强磁电（ME）耦合效应已经被证实，即可以使磁性和电力之间的能量转移更有效。

但有科学家提出，低频情况下该结构是强耦合的，即能量转移很有效，那是否也意味着可以在该结构中实现射频（RF）动态过程中的强ME耦合？如果可以的话，这样就能使用新