Micro-radarEngenheiros europeus construíram o menor radar do
mundo, um sistema totalmente integrado em um chip de 8 mm x 8 mm.
O menor radar do mundo já tem uma enorme lista de aplicações à
espera, da indústria automobilística à robótica, dos processos
industriais aos equipamentos eletrônicos portáteis.
"Este é o menor sistema completo de radar do mundo. Nesta área,
tamanho significa muito," disse o professor Christoph Scheytt, que
coordenou o projeto com seu colega Thomas Zwick, do Instituto de
Tecnologia Karlsruhe, na Alemanha.
O radar em um chip opera em frequência muito alta, de 120 GHz, o que
corresponde a um comprimento de onda de cerca de 2,5 mm.
"A principal motivação para o uso de alta frequência é que as antenas
podem ser menores," disse Scheytt.
Antena plana
O projeto da antena foi de longe o maior desafio para a
miniaturização inédita de um sistema completo de radar, já que as altas
frequências trazem sérios problemas de atenuação e irradiações
indesejadas.
Enquanto uma antena de um rádio FM tem cerca de um metro de
comprimento e a antena de um roteador WiFi tem cerca de 10 centímetros,
as frequências na faixa dos milímetros (entre 30 GHz e 300 GHz) usam
antenas igualmente em escala milimétrica.
Os pesquisadores tiveram que testar uma série de substratos até
encontrar um que gerasse o menor nível de perdas.
"A antena propriamente dita é plana, montada sobre o chip e ligada ao
circuito por solda. Isto é completamente diferente de outros sistemas de
ondas milimétricas, que normalmente usam enormes antenas feitas de
condutores tubulares," disse Scheytt.
O chip na verdade tem duas
antenas, uma para transmissão e outra para recepção.
A grande vantagem do uso de antenas planares é que o sistema inteiro
fica contido em um chip.
Aplicação do micro-radar
Os pesquisadores passaram mais tempo falando sobre as inúmeras
possibilidades de aplicação do novo micro-radar do que explicando seu
funcionamento.
Isso porque a
miniaturização permitirá a fabricação do sistema completo de radar
por menos de €1,00 (R$2,70) cada chip, o que tornará a tecnologia muito
acessível.
O micro-radar deverá substituir os sensores ultrassônicos usados nos
automóveis, permitindo aplicações muito além dos sensores de ré -
detecção frontal e lateral de outros veículos, alerta para a aproximação
de pedestres, ajuste da altura da suspensão etc.
Na automação industrial, além da detecção de objetos e produtos na
linha de montagem, graças à sua alta precisão, o micro-radar permitirá
até mesma a medição de vibrações nas máquinas, além das distâncias entre
os equipamentos e os materiais que estão sendo trabalhados.
Uma área particularmente promissora é a
robótica industrial, onde há uma crescente preocupação em tornar os
robôs capazes de operar de forma segura ao lado dos operários.
A lista prossegue com detectores de presença que poderão ser
totalmente embutidos - atrás de papéis de parede, por exemplo -,
sistemas de abertura de portas e novas funcionalidades para telefones
celulares e tablets.
Inovação Tecnológica
