Одночиповая микросхема с частотой 25 ГГц. Работает без магнитов
Он использует невозвратную структуру - ту, физические характеристики которой различаются в зависимости от направления потока.
В этом случае, рассматриваемый как прямая секция в циркуляторе с двойным кольцом на диаграмме, это пара линий передачи, которые либо напрямую связаны, либо перекрестно соединены переключателями на концах.
Если длина участка находится в правильном положении, а переключатели на одном конце 90 ° не совпадают друг с другом, тогда сигналы могут перемещаться в одном направлении, но взаимно отменить в другом направлении.
«Этот метод обеспечивает беспроблемное, компактное и чрезвычайно широкополосное невзаимное поведение, теоретически от постоянного тока до дневного света, которое может использоваться для создания широкого спектра невзаимных компонентов, таких как изоляторы, гираторы и циркуляторы», - сказал Университет.
Исследователи предлагают его как трехпортовый циркулятор (см. Диаграмму) для подключения усилителей передачи и приема к одной и той же антенне, возможно, в системах 5G.
Схема (см. Верхнюю фотографию) построена на 45-нм SOI-CMOS-процессе.
циркуляционные
«Ключевым достижением этого нового подхода является то, что он позволяет создавать циркуляторы в обычных полупроводниковых микросхемах и работать на частотах миллиметрового диапазона, обеспечивая полнодуплексную или двухстороннюю беспроводную связь», - сказала Колумбия. «Практически все электронные устройства в настоящее время работают в полудуплексном режиме ниже 6 ГГц, и, следовательно, мы быстро исчерпали полосу пропускания. Полнодуплексная связь, в которой передатчик и приемник приемопередатчика работают одновременно на одном и том же частотном канале, обеспечивает удвоение емкости данных в пределах существующей полосы пропускания. Переход на более высокие частоты мм-волн, 30 ГГц и выше, открывает новую полосу пропускания, которая в настоящее время не используется ».
Работа опубликована как "Синхронизированная модуляция проводимости для реализации широкополосной без потерь магнитной безсторонности' в Связь с природой,
Смотрите видео ниже: