ARLA/CLUSTER: O primeiro telemóvel a implementar as antenas de metamateriais

[João Gonçalves Costa]

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O primeiro telemóvel a implementar as antenas de metamateriais*.

A Rayspan Corporation, a única operadora mundial de tecnologias de interface aérea sem fios (antena e interface de RF ) baseada em metamateriais anunciou que o novo telefone LG Chocolate (LG BL40), o primeiro aparelho celular a implementar a antena de metamateriais da empresa, teve a melhor performance em comparação com a Taxa de Absorção Específica (SAR) dos telefones mais populares na Europa. Com uma SAR de 0,21 watts por quilograma (W/Kg), a antena no novo LG Chocolate expõe o utilizador a quase três vezes menos radiação electromagnética do que o telefone com a segunda performance mais importante, o Samsung Omnia II, com uma SAR de 0,59. Outros telefones comparados pela British Telegraph incluem o iPhone 3GS da Apple (0,79), Nokia N97 (0,66) e o Blackberry Curve 8520 (1,22).

A SAR mede a quantidade de energia de radiofrequência (RF) que é absorvida pelo tecido do corpo quando se usa um telefone móvel. Nos Estados Unidos, o nível deve ser menor que 1,6W/kg num grama de tecido. Na Europa, ele é igualado a 2W/kg em 10 gramas de tecido. O novo relatório do LG Chocolate está disponível a partir da Federal Communications Commission (FCC).

Franz Birkner, presidente e CEO da Rayspan, explicou que as antenas de metamaterial diferem das antenas físicas convencionais. Os metamateriais permitem à Rayspan concentrar os campos electromagnéticos e correntes próximas às estruturas da antena, produzindo aparelhos que irradiam significativamente menos energia de RF próxima à cabeça e oferecem alta performance que não é afectada pela intervenção da mão e cabeça do utilizador.

Além disso, os fabricantes do aparelho podem "imprimir" uma antena de metamaterial directamente sobre uma placa de circuito impresso (PCB) convencional usando um arquivo CAD, de maneira diferente de uma antena convencional 'física', que deve ser projectada, equipada e fabricada como uma unidade de metal e plástico. "Os nossos clientes gostam de telefones de alta performance e custo reduzido que os permitem alcançar seus mercados rapidamente, geralmente antes dos prazos estipulados, porque as antenas de meta material são rápidas e fáceis de implementar e fabricar, e podem alcançar confiantemente as especificações de SAR exigidas e passar por testes de campo exactamente conforme o planejado", explicou Birkner. O design da antena de meta material geralmente leva apenas de duas semanas a um mês. Depois disso, os clientes pagam à Rayspan uma taxa de royalty por cada unidade vendida, que é quase sempre menor do que o custo das antenas físicas convencionais que são eliminadas.

Os metamateriais são estruturas de compósitos projectados usando materiais convencionais como as folhas de cobre e PCBs que produzem um comportamento electromagnético altamente desejável e único. Essas propriedades possibilitam a miniaturização da antena e uma melhoria de performance reduzindo simultaneamente os custos e simplificando a fabricação. As antenas de metamaterial operam de modo mais eficiente em espaços restritos com poucos "hotspots" de RF sobre a PCB do telefone em relação às antenas convencionais como as Planar Inverted-F Antennas (PIFAs).

Nessas antenas físicas convencionais, as correntes podem fluir por toda a PCB, mas quando se irradiam nas bandas de comunicação de baixa-frequência elas concentram-se na extremidade oposta à estrutura física da antena, que é tipicamente encontrada na parte inferior, perto do queixo. Por isso, com a corrente concentrada sobre a extremidade da 'cabeça' da PCB, mais energia de RF é absorvida pela cabeça. Por sua vez, a tecnologia de Metamaterial da Rayspan pode confinar as correntes à área próxima à estrutura da antena, direccionando a maior parte da energia de RF para longe da cabeça e mão do usuário do aparelho.

A antena de metamaterial também ajuda aos fabricantes a entregarem uma funcionalidade multibanda numa dimensão reduzida. Dr. Woo Paik, presidente e chief technology officer da LG Electronics, afirma que a tecnologia da Rayspan ajudou-os a alcançar as "dimensões de estrutura fina" (10,9mm) e capacidades de "radiofrequência não ultrapassáveis" com o seu novo telefone LG Chocolate. Com tamanho tipicamente menor que 10 por 50 milímetros e tão fino como papel, a antena de meta material Rayspan pode suportar de quatro a seis bandas de frequência de comunicações móveis.

A implementação da penta-banda projectada para a conectividade global cobre frequências GSM/WCDMA/HSPA/LTE (700/800/900 MHz) de banda baixa e DCS/PCS /WCDMA/HSPA/LTE (1700/1800/1900/2100 MHz) de banda alta. Ela também possibilita a integração de GPS, Bluetooth, WiFi e WiMax no mesmo grupo de antenas sem a mistura indesejável dos seus sinais, e ao mesmo tempo eliminando a necessidade de múltiplas e grandes antenas externas e internas. O novo telefone LG Chocolate (LG BL40), o quarto aparelho da Black Label Series ostenta um inconfundível ecrã amplo de LCD de alta definição de 4.0 polegadas com uma resolução de pixeis de 800 por 345 que oferece uma excelente qualidade de visualização.

*Um Metamaterial é um material produzido artificialmente e que é dotado de propriedades que não existem na natureza. Metamateriais são compósitos cuja variedade de padrões estruturais cria propriedades eletromagnéticas muito mais ricas do que as propriedades dos materiais que são utilizados em sua fabricação.

Fonte: Bolg radioclandestino.
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