沒電也可以打電話?研究者開發不用電池的手機
本文已影響1.08W人
本文已影響1.08W人
瓦米斯·塔拉是約書亞·史密斯(Joshua Smith)實驗室的研究助理,約書亞·史密斯在華盛頓大學研究電腦科學與電子工程。最近,塔拉展示一臺原型手機,這臺手機很神奇,沒有電池卻可以打電話。手機只需要很少的電量就能執行,電流從空中傳輸。
網路配圖
史密斯說:“如果讓你挑選一款裝置,讓它擺脫電池的束縛,你會選擇什麼裝置?手機是其中最實用的裝置之一。現在不妨想象一下,假設你的電池沒電了,你還可以發文本資訊、打電話,又會怎樣呢?”
為了實現目標,我們需要對手機的一切功能重新思考。要讓手機在沒有電池的情況下執行,手機只能從周圍環境中汲取能量。
通過太陽能面板或者發光二極體,環境光可以轉化為電能。通過天線,射頻TV和Wi-Fi廣播訊號可以變成電能。如果用兩種技術搭建一個混合系統,就可以生成幾十微瓦的電流。問題在於傳統手機需要的電力強幾萬倍,約為800毫瓦,否則無法打電話。
如何通訊?這是團隊需要解決的第一個問題。史密斯實驗室開發了一種名叫“Backscatter”(反向散射)的技術,它可以將進入裝置的無線電波反射出去,使裝置具備通訊能力,原理和受傷的徒步者利用太陽、鏡子傳送SOS訊號差不多。史密斯成立了一家名叫“Jeeva Wireless”的創業公司,將所謂的“被動Wi-Fi”(passive Wi-Fi)技術商用,其意思就是“面向超低能耗Wi-Fi裝置的數字反向散射技術”。然而,被動Wi-Fi技術提供的電力還是無法滿足手機的要求。
塔拉稱:“將人的語音轉化為數字訊號需要消耗很多的電能。如果可以採用模擬技術通訊,能源效率就會高很多。”手機雖然是用數字訊號撥號的,但是在語音通話過程中反向處理卻是模擬的。
雖然發明了模擬反向散射技術,不過史密斯深知他的技術是根據一種間諜技術發明的,這種技術在冷戰時曾經使用過。1945年,蘇聯將一個美國大紋章雕像送給莫斯科美國大使館。裡面放了音訊元件,只有當無線電波的頻率匹配時才會啟用,它用無線電波執行。
網路配圖
和間諜裝置一樣,塔拉開發的手機有一些關鍵元件也是放在遠處的,這樣可以降低能耗。附近的基站有轉化電路,連線到數字行動網路——目前通過Skype連線。原型手機基站使用未授權的頻段,只能用於低功耗傳輸。因為手機要靠訊號收集能量,所以離基站的距離不能超過15米。
如果要將手機商用,電路可以植入家用Wi-Fi路由器或者放進手機訊號塔。塔拉說:“手機訊號塔的功率高一百倍,也許可以擴大覆蓋範圍,達到1000米的距離。”
手機離商用還很遙遠,上面只有一塊簡單的觸控感應數字墊,只有當按鍵按下時小小的紅色LED才會短暫顯示資訊。如果安裝更大的觸控式螢幕,需要400毫瓦的電流,比塔拉目前開發的手機高出10萬倍。
還有一點更重要:語音通話不方便。通話時你必須按下按鈕,就像對講機一樣,在聽與講之間轉換,像普通手機一樣持續通話幾乎不可能。
塔拉表示,下一代裝置的通話質量會更好,會用電子墨水螢幕顯示文字資訊,可能還會安裝攝像頭。史密斯則表示,原型手機是用現成元件開發的,比普通手機便宜很多。如果大規模製造,成本會更低。
電視劇《涼生我們可不可以不憂傷》北小武是誰演的 扮演者魯諾介紹
秦始皇祖墳竟遭到幾十次盜竊,居然還出土了手機電池
揭祕電學家莫爾斯是受什麼啟發發明了電報
蓄電池屬於什麼垃圾?蓄電池是有害垃圾嗎?
古代真的可以和電視劇隨便吃牛肉嗎 看完別再被電視劇被騙了
電話發明者貝爾在加拿大逝世
古代沒有電話和手機 古人天黑之後就直接睡覺嗎
揭祕電學家莫爾斯是受什麼啟發發明了電報
世界上最早的電視機出現在什麼時候?最早的電視機是誰發明的?
義大利物理學家、電池發明者伏特逝世
鉛酸電池是什麼垃圾?鉛酸電池屬於有害垃圾
4g的手機可以用5g的電話卡嗎 4g的手機可以用5g的電話卡麼
鈕釦電池屬於哪種垃圾?鈕釦電池是有害垃圾嗎?
最早的電車是用馬來拉的,簡述電車發展史
《斛珠夫人》電視劇什麼時候播出 電視劇在哪裡可以看
義大利物理學家、電池發明者伏特出生
什麼手機不要電話卡也能打電話
主機板電池沒電了會開不了機嗎
古代沒有手機和電話 古人的通訊方式都有哪些
小米手機電池用光後,開不了機,充電沒反應。
手機電池不耐用怎麼辦?手機突然沒電怎麼辦?
鎘鎳電池屬於哪種垃圾?鎘鎳電池是有害垃圾嗎?
對,沒錯,你還是又被電視劇,真的銀子可不是像電視那樣的
一代大才子 被人灌醉後用雪活埋而死結局悲慘
同為兄弟,朱祁鎮和朱祁鈺為何不能像朱由檢和朱由校一樣
《鵲橋仙•纖雲弄巧》的寫作背景是什麼?該如何理解
太聰明容易早逝?研究表明智商較高的人更長壽
揭祕漢文帝男寵鄧通:古代男寵界的奇葩
袞代皇后的一生是什麼樣的?帶著孩子改嫁努爾哈赤,被親生
歷史上的陳阿嬌是什麼結局?
乾隆皇帝為何還對已婚的香妃如此痴迷?
法老十大謎團:早期法老王娶遍所有公主!
野史中記載司馬昭是被司馬炎毒死的 這件事情是不是真
尉遲恭在正史上有妻子嗎?她是什麼人?
成吉思汗建立蒙古帝國以後,在西征勝利中有哪四大汗國?
唐太宗篡改史書 被後人斥為“罪莫大焉”
婁昭君史上最牛的母親:生四個皇帝兩個皇后
劉邦晚年並沒有變的昏聵,為何還要殺了樊噲?