科学家发明了一款无电池手机

华盛顿大学的工程师们设计出了第一款无需电池的手机,这种手机只需要几微瓦的电力就可以收发电话。Mark Stone/华盛顿大学"width=
华盛顿大学的工程师们设计出了第一款无需电池的手机,这种手机只需要几微瓦的电力就可以收发电话。Mark Stone/华盛顿大学

手机制造商一直在努力开发新产品跑得更远不过,华盛顿大学的一个工程师团队已经迈出了更大的一步:他们制造了一款完全不需要电池的手机。

它看起来不像普通的手机。这是一个简单的印刷电路板,包括一个麦克风,一个号码板和一个耳机插孔。不过,虽然它可能无法达到iPhone的美学吸引力,但你不必担心手机电量会毫无征兆地耗尽。

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这款手机仍然使用电力——它只是从阳光和无线电波等其他来源收集能量。该团队使用光电二极管从光源吸收光子并发电。要从无线电波中挤出电能,手机只需要一个天线。(详情发表在在ACM会议论文集中关于交互、移动、可穿戴和无处不在的技术。)

当无线电波与天线相互作用时,电波会诱导电流流过天线。实际上,你可以自己通过无线电波收集电力。非常简单的收音机可以做到这一点,不需要电池-你可以在我们的文章中学习如何建造一个18新利最新登入18新利最新登入无线电工作原理

虽然无线电波携带能量,我们周围都是产生这些电波的发射器,但这并不意味着你可以通过将所有电子设备连接到天线来为家里供电。这是因为无线电波传播遵循反方定律——无线电信号的强度会随着距离发射机距离的平方而减弱。用不了多久,你就会离发射机太远,收集到足够的电力来做有用的工作。

打电话需要你使用的设备持续供电。论文合著者、华盛顿大学电气工程博士生布莱斯·凯洛格说:“你不能打个招呼,然后等一分钟手机进入睡眠状态,收集足够的电量继续传输。”在新闻稿中.“这一直是最大的挑战——你能从环境无线电或光线中收集到的能量大约是1或10微瓦。因此,如果不开发一种全新的语音传输和接收方法,就很难实现实时电话操作。”

为了解决这个问题,该团队设计了一个基站,将射频信号传输到无电池手机。有了基站和光电二极管,手机可以在距离基站50英尺(约15米)的地方工作。

打电话很简单。你只需输入想要拨打的电话号码,电路板就会通过无线电波将信息以数字数据包的形式发送到基站。18luck手机登录基站接收这些数据,并通过Skype向蜂窝网络发起呼叫。电台通过无线电波继续与电话保持联系,让打电话的人听到另一方的谈话。要说话,你只需要按下一个按钮来激活麦克风。

简单的设计意味着这款手机的运行功率只有几微瓦。尽管采用了低功耗的方法,但结果相当惊人。

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