疯狂的新设备使用5G空中信号为您的小工具充电

5G并没有像某些运营商向我们承诺的那样立即改变世界。但是，不可否认的是，随着覆盖范围的扩大，从4G向5G过渡的全部收益将在未来几年中稳步增长。同时，佐治亚理工学院的研究人员最近提出了一种引人入胜的新颖5G信号用法，但并没有因为下载速度的提高而下降。

正如佐治亚理工学院新闻中心详细介绍的那样，大学工程师想出了一种利用5G信号中的能量并将其转变为微型电源的方法。

虽然巨大的天线可以从5G收集足够的功率，但研究人员设法以更小的封装提出了自己的天线系统。佐治亚理工学院工程师设法解决的另一个限制是，以前的天线设计只有在直接通向5G基站的视线范围内才能从5G收集功率。

高级研究员艾琳·艾德(Aline Eid)说：“我们已经解决了只能使用一个具有广角覆盖范围的系统从一个方向看的问题。”

“有了这项创新，”高级实验室顾问Jimmy Hester补充道，“我们可以拥有一个大型天线，该天线可以在更高的频率下工作，并且可以从任何方向接收功率。它与方向无关，因此更加实用。”

在这种情况下，佐治亚理工学院研究小组的数据发现，与以前的设计相比，他们的新天线技术使收集到的功率提高了21倍。

大学新闻中心添加：

与前几代蜂窝网络相比，FCC授权5G集中精力集中精力。虽然当今的5G是为高带宽通信而构建的，但高频网络拥有丰富的机会来“收获”未使用的功率，否则这些功率将被浪费掉。

通过立即收集电源，研究人员预计，他们的发现将能够为可穿戴设备和基于IoT的小工具供电。一旦5G覆盖面变得无处不在，研究人员相信这项技术将为按需“空中”电池供电打开大门。

“我一直从事常规的能源收集工作已有至少六年的时间，而在大部分时间里，由于FCC对功率排放和排放的限制，在现实世界中似乎并没有使能源收集工作发挥作用的钥匙。专注”，海丝特补充说。“随着5G网络的出现，这实际上可以起作用，我们已经证明了这一点。这是非常令人兴奋的-我们可以摆脱电池的困扰。”

这项新研究的细节已于今年早些时候发表在《自然》杂志上，部分摘要如下：

5G专为实现快速和低延迟的通信而设计。为此，采用了毫米波频率，并通过了FCC前所未有的高辐射功率密度。不知不觉中，5G的设计师已经创造了一种无线电网，能够为设备供电，其供电范围远远超过任何现有技术的能力。但是，只有在可以避免无线能量收集中的基本权衡的情况下，才能实现这种潜力。

在这里，我们提出了一种解决方案，该解决方案打破了通常的范式，该范式被困在整流天线角度覆盖范围和开启灵敏度之间的权衡之中。该概念依赖于天线和整流器之间的Rotman透镜的实现。印刷后的柔性毫米波透镜可在超过20 GHz的增益和角度带宽上实现强大且抗弯曲的操作。然后将天线子阵列，整流器和DC组合器添加到该结构中，以证明其在平面和弯曲条件下都具有大角度覆盖范围和导通灵敏度的组合，并且在当前电流下的最大捕获距离为2.83 m使用最先进的整流器进行配置并超过180 m，从而可以收集几μW的DC电源(在75 m dBm EIRP的情况下，在180 m处约6μW)。

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