كشفت Huawei مؤخرًا عن براءة اختراع تقدم مقاربة مبتكرة لتحسين أداء الهوائي في الأجهزة الإلكترونية التي يمكن ارتداؤها ، وخاصة الساعات الذكية ، باستخدام مواد ألياف الكربون في أغلفةها. يستفيد هذا التطور من الخواص الفريدة لألياف الكربون ، والتي توفر كثافة منخفضة (حوالي 1.7 جم/سم) ، وقوة عالية ، ومعامل ممتازة ، مع توفير نسيج جمالي جمالياً. هذه الخصائص تجعل ألياف الكربون مادة بديلة مثالية للإلكترونيات المحمولة ، ويتم تبنيها بشكل متزايد كمواد أساسية لمباني الأجهزة.
الأجهزة القابلة للارتداء مثل الساعات الذكية غالباً ما تحتوي على هوائيات مدمجة في حالاتها. يمكن أن تشمل هذه الهوائيات الهوائيات Bluetooth و GPS و WiFi و 4G/5G ، كل منها تعمل بترددات مختلفة. عند استخدام البلاستيك للحالات ، عادة ما يتم تصنيع الهوائيات عن طريق تعديل سطح العلبة.
ولكن عند استخدام ألياف الكربون ، تصبح الأمور أكثر تعقيدًا. قد تحتوي حاويات ألياف الكربون أيضًا على مواد غير موصوفة مثل المواد البلاستيكية التي تم تنشيطها مسبقًا والألياف الزجاجية. هذا يخلق بنية موصل مكسورة داخل العلبة التي لا تجري الكهرباء بشكل جيد أو تعمل كجزء من الهوائي. بدلاً من ذلك ، يعمل كدرع ، مما يحط من أداء الهوائي.
تقدم براءة اختراع Huawei الجديدة (رقم براءة الاختراع: CN202110565282.x) حلًا ذكيًا. تصف براءة الاختراع جهازًا محمولًا يستخدم حالة ألياف الكربون الخاصة به كجزء من الهوائي ، مما يحسن أداء الهوائي.
يحتوي الجهاز على مساكن ولوحة دائرة في الداخل. تحتوي قشرة ألياف الكربون على طبقة موصلة على سطحها الداخلي. تربط هذه الطبقة مواد ألياف الكربون داخل العلبة وتربط العلبة بلوحة الدوائر.
عن طريق إضافة طبقة موصلة إلى السطح الداخلي للهيكل ، يحول محلول Huawei ألياف الكربون إلى موصل مستمر. هذا يحسن الموصلية الكهربائية للحالة ويدمجها مع نظام الهوائي. نتيجة لذلك ، تصبح قشرة ألياف الكربون جزءًا نشطًا من الهوائي ، مما يعزز بشكل كبير أداء الهوائي العام للأجهزة القابلة للارتداء.
هذا الحل عملي وقابل للتطوير بسهولة للإنتاج الضخم. إنه يحل مشاكل عبوات ألياف الكربون التقليدية مع الاستفادة من خصائصها المادية الفريدة ، وفتح الباب إلى أجهزة أكثر كفاءة وأفضل مظهر يمكن ارتداؤها.
يوضح نهج Huawei احتمال أن تلعب ألياف الكربون دورًا أكبر في الإلكترونيات القابلة للارتداء. يمكن أن يحسن أداء الهوائي دون التضحية بالمظهر أو الفوائد المادية.
