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Un grupo de investigadores crea tecnología para la 5G mediante impresión en 3D

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Un profesor universitario de Estados Unidos ha revelado que su grupo de investigación ha usado tecnología de impresión en 3D para producir antenas 5G de nueva generación que podrían acabar por ser más pequeñas y de producción más económica que el equipamiento actual.

Mark Mirotznik, profesor de ingeniería eléctrica en la Universidad de Delaware, ha declarado a Mobile World Live (MWL) que el uso de técnicas de impresión 3D ayuda a eliminar los desafíos del diseño geométrico y brinda acceso a nuevos materiales de construcción.

“En tecnologías tales como los ponibles y otras por el estilo ya no serán necesarios dispositivos electrónicos planos, ni antenas planas, pueden ser flexibles. Así que para esas aplicaciones es algo novedoso que se pueda imprimir todo en una membrana flexible. Se abren nuevas posibilidades.”

Mirotznik añade que la impresión en 3D (más específicamente la tecnología NanoParticle Jetting de inyección de nanopartículas ofrecida por XJet) es la única técnica de fabricación capaz de satisfacer las demandas de producción de un nuevo tipo de antena pasiva 5G con orientación de haz diseñada por su equipo.

El investigador explica que el diseño (en la foto, a la derecha, hacer clic para ampliar) no recurre a la típica matriz de fase, sino a una lente Luneburg modificada hecha con cerámica para permitir la orientación de haz de gran angular en las frecuencias de las bandas milimétricas.

Ha declarado a MWL que el NanoParticle Jetting “es el único proceso capaz de producir las paredes internas de cada uno de los canales con la precisión y la fluidez necesarias para retener la dirección de la onda… una mínima variación en la tolerancia podría llevar, literalmente, a que la señal se desviara en una dirección equivocada, y eso no se puede permitir.”

Mirotznik explica que el nuevo diseño podría producir antenas 5G más pequeñas y baratas, porque elimina los costosos componentes electrónicos asociados a las matrices de fase, y además utiliza cerámica, que es más barata que los polímeros tradicionales.

Obstáculos

Mirotznik afirma que su equipo ha probado con éxito un prototipo en el que se han usado polímeros tradicionales, pero aún está trabajando para perfeccionar la versión en cerámica. Añade que aún no ha tenido discusiones serias con las principales operadoras y fabricantes de equipos sobre la adopción de la nueva solución.

Y reconoce que escalar un diseño completo basado en la fabricación aditiva puede suponer por sí mismo un reto. “No tengo nada claro cómo se escalaría a la producción en masa. Es posible, el único problema es que la tecnología que se utiliza actualmente en esta área aún no ha alcanzado la escala para la producción en masa.”

Con todo, observa que en los primeros tiempos de los circuitos integrados se resolvieron problemas análogos.

“Si existe un mercado y se entiende que [esta nueva tecnología] nos ofrece una manera viable de hacer cosas que no se podrían hacer de otro modo, creo que encontraremos soluciones.”

Publicado originalmente en en Mobile World Live en español

Albert Cuesta

Periodista, analista, traductor i conferenciant especialitzat en electrònica de consum i tecnologies de la informació. És l’editor d’aquest blog, de l’edició en espanyol del butlletí Mobile World Live de la GSMA i del blog de l'Observatorio Nacional de la 5G. També col·labora al diari Ara, Catalunya Ràdio i TV3. ---------------- Periodista, analista, traductor y conferenciante especializado en electrónica de consumo y tecnologías de la información. Es el editor de este blog, de la edición en español del boletín Mobile World Live de la GSMA y del blog del Observatorio Nacional de la 5G. También colabora en el diario Ara, Catalunya Ràdio y TV3.

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