Se você é um engenheiro em busca de tecnologias inovadoras para a criação de antenas, este artigo é para você. Com a chegada da tecnologia 6G, a engenharia tem enfrentado novos desafios para desenvolver antenas mais avançadas e eficientes. E é nesse contexto que a engenharia mecânica e o eletromagnetismo se unem para criar as antenas reconfiguráveis mecânicas, que têm o potencial de revolucionar a forma como as antenas são projetadas e fabricadas. Neste texto, vamos explorar essa inovadora tecnologia e como ela pode impulsionar a conectividade e a comunicação no futuro.
Recentemente, a pesquisa em antenas planas tem se concentrado nas metassuperfícies, que são compostas por pequenas antenas em escala micro ou nano. Esses materiais "inteligentes" permitem a direção das ondas de uma maneira que não era possível há uma década.
No entanto, a equipe liderada por Galestan Sengerdy, da Universidade do Estado da Pensilvânia, nos Estados Unidos, está interessada em antenas reconfiguráveis, mas mecanicamente reconfiguráveis. Para atingir esse objetivo, Sengerdy combinou um eletroímã com materiais de conformidade - um conceito da engenharia mecânica que cria movimento quando uma força é aplicada, sem a necessidade de dobradiças.
A antena reconfigurável resultante possui um design circular em forma de íris e foi construída completamente por meio de impressão 3D. Os braços da antena dobram de forma previsível, o que altera a frequência de operação da antena. O professor Sawyer Campbell explicou que a antena pode mudar sua frequência de baixa para alta e vice-versa, apenas configurando suas propriedades mecânicas, habilitadas pelo mecanismo de conformidade.
O protótipo da antena reconfigurável passou com sucesso em testes de fadiga, padrões de frequência e radiação em uma câmara anecoica. Embora o protótipo tenha sido projetado para atingir uma frequência específica e tenha apenas um pouco mais do que o tamanho da palma da mão humana, a equipe afirmou que a tecnologia pode ser escalada para frequências mais altas ou aumentada de tamanho para aplicações de frequência mais baixa.
Embora as antenas de origami sejam conhecidas por sua capacidade de compactação e armazenamento, elas geralmente precisam de uma estrutura de reforço complexa para evitar danos. A estrutura mecânica da antena reconfigurável criada por Sengerdy é uma opção mais robusta e confiável, superando as limitações de tempo de vida operacional e ambiental no campo.
