Comment les ingénieurs transforment les réservoirs en antennes

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Anonim

Beaucoup de bavardages peuvent aller à la planification d’une opération militaire furtive. Malheureusement, les radios nécessaires pour la communication en coulisse sont souvent si encombrantes que la furtivité devient un sujet de discussion. Les énormes antennes nécessaires pour capter les ondes radio émises sur de longues distances transforment essentiellement les véhicules qui les transportent en cibles mouvantes. Cependant, des antennes plus grandes sont nécessaires si l'armée veut couvrir davantage de terrain.

Cette semaine, des ingénieurs de l'Université de Wisconsin-Madison ont relevé le défi et ont annoncé avec succès leur succès en résolvant le problème apparemment impossible d'augmenter la taille d'une antenne sans la rendre physiquement plus grande. Pour trouver une solution, ils devaient faire preuve de créativité.

"Nous proposons d'utiliser la plate-forme elle-même comme antenne", a déclaré Nader Behdad, Ph.D., professeur agrégé d'ingénierie électrique et informatique à l'université.

L’équipe travaillait au développement d’antennes plus petites et à basse fréquence pour la guerre électronique depuis 2015, après avoir reçu une subvention de 1,3 million de dollars de l’Office of Naval Research des États-Unis. Cette fois-ci, ils se sont concentrés sur les antennes haute fréquence nécessaires pour transmettre des signaux sur de longues distances et des chaînes de montagnes.

Les ingénieurs savaient que les antennes avec lesquelles ils travaillaient étaient déjà aussi simples qu’ils allaient en avoir. Mais les véhicules les antennes étaient attaché présenter une salle d'expérimentation. Ils se sont rendus compte que les camions, les voitures blindées et les véhicules d'assaut qui servent habituellement de plates-formes pour les antennes sont, par essence, de gros objets métalliques; et qu'est-ce qu'une antenne militaire, de toute façon, sinon un énorme objet en métal?. La réutilisation de ces véhicules leur a permis de réaliser ce qui semblait impossible: augmenter la portée de l’antenne sans augmenter ses performances physiques. Taille.

Actuellement, la hauteur minimale pour une antenne captant ou transmettant des signaux militaires haute fréquence est plus grande que la moyenne des adultes. La physique de la transmission radio impose que les antennes doivent avoir environ le quart de la longueur des ondes qu'elles transmettent; la signalisation militaire utilise des ondes au moins 30 pieds de long. Attacher un appareil de 7,5 pieds de long sur le côté d’un réservoir n’est pas tout à fait discret. Transformer ce réservoir dans l'appareil est.

«C’est une façon intelligente de contourner les limites imposées par les lois de la physique», a déclaré Behdad à Phys.org. "D'un point de vue pratique, le volume de l'objet sur la plate-forme militaire est identique, mais nous avons effectivement réalisé une antenne plus grande."

La possibilité de transformer des véhicules existants en antennes sera un atout majeur pour les ingénieurs militaires qui souhaitent rationaliser davantage leurs véhicules à des fins de furtivité, et dont ils ont grand besoin: le nouveau travail de Behdad a été jusqu'à présent encouragé par l'Office américain de la marine Research, qui lui a récemment octroyé une subvention supplémentaire de 550 000 $.

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