MIT-onderzoekers onthullen 5G-ontvanger 30× beter dan traditionele 5G-ontvangers

Naarmate apparaten met 5G meer gebruikt worden, wordt de omgeving steeds drukker met signalen. Voor kleine apparaten die op batterijen werken, zoals wearables voor de gezondheid of omgevingssensoren, kan deze lawaaierige omgeving storingen veroorzaken die de communicatie verstoren. Deze kleine gadgets kunnen zich niet de grote, energieverslindende signaalfilters veroorloven die gebruikt worden in grotere elektronica zoals smartphones.

Het MIT-team heeft dit opgelost door een ontvanger te ontwerpen met een nieuw passief filtermechanisme. Het systeem gebruikt een uniek netwerk van vooraf opgeladen, gestapelde condensatoren en kleine schakelaars om ongewenste signalen te blokkeren voordat ze versterkt kunnen worden. Deze aanpak is extreem efficiënt, waardoor de hele ontvanger minder dan een milliwatt aan stroom verbruikt terwijl het actieve oppervlak minder dan 0,05 vierkante millimeter bedraagt. Als klap op de vuurpijl blokkeert de nieuwe ontvanger 30 keer meer harmonische interferentie dan standaard ontvangers.

Deze efficiëntie wordt bereikt door slimme engineering - met behulp van de bootstrap-kloktechniek om de schakelaars op betrouwbare wijze van stroom te voorzien, en door gebruik te maken van het Miller-effect, waardoor kleine condensatoren zich gedragen als veel grotere.

De volgende IoT-toepassingen zouden het meest van deze innovatie kunnen profiteren:

• Apparaten voor gezondheidsbewaking (smartwatches, slimme ringenenz.)
• Omgevingssensoren
• Slimme thermostaten
• Industriële bewakingssystemen

De onderzoekers onderzoeken nu manieren om de chip van stroom te voorzien door Wi-Fi- of Bluetooth-signalen uit de omgeving op te vangen - een ontwikkeling die op een dag zou kunnen leiden tot IoT-apparaten die geen batterijen nodig hebben.