Ingenieros de la Universidad de Pensilvania han desarrollado un nuevo filtro ajustable que podría revolucionar las comunicaciones inalámbricas y allanar el camino para la próxima generación de redes celulares, incluidas 6 gramos.
El candidato se describe en un artículo publicado en Comunicaciones de la naturalezapuede prevenir con éxito interferencias en las bandas de alta frecuencia del espectro electromagnético.
La Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) puso recientemente a disposición para uso comercial la banda de frecuencia 3 (FR3), que incluye frecuencias de aproximadamente 7 GHz a 24 GHz. Sin embargo, las comunicaciones inalámbricas en este rango están limitadas por el rendimiento de técnicas de filtrado de corriente pequeña y convertidores de bajas pérdidas.
Ampliando las opciones 6G
El nuevo filtro ajustable, fabricado con un material llamado granate de itrio y hierro (YIG), permite a los ingenieros filtrar selectivamente diferentes frecuencias, eliminando la necesidad de filtros separados. El YIG propaga una onda de espín magnético que cambia de frecuencia cuando se expone a un campo magnético, lo que permite una sintonización continua de frecuencia en un amplio rango.
El filtro es pequeño, aproximadamente del mismo tamaño que una moneda de veinticinco centavos, y requiere muy poca energía. Funciona utilizando un circuito polarizado magnéticamente de potencia cero constante, que crea un campo magnético sin la necesidad de energía adicional más allá de ajustes ocasionales.
Esta innovación tiene el potencial de reemplazar muchos de los filtros que se requieren actualmente en los dispositivos inalámbricos, reduciendo el tamaño y mejorando el rendimiento. También abre la posibilidad de utilizar la banda FR3 para futuras tecnologías de comunicaciones inalámbricas como el 6G. Los investigadores esperan demostrar que un único filtro adaptativo es suficiente para todas las bandas de frecuencia.
El equipo presentará sus hallazgos en la Sociedad de Tecnología y Teoría de Microondas (MTT-S) 2024 del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) en Washington, DC. Además de revolucionar las comunicaciones inalámbricas, este filtro ajustable podría ayudar a resolver los problemas de interferencia que han afectado a la industria en el pasado y ayudar a hacer realidad el 6G dentro de los teléfonos inteligentes de consumo.