MIT指甲盖芯片问世 5G物联网接收器功耗锐减

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 书生家电网报道,“这款接收器让健康监测器、工业传感器等智能设备更小巧,电池寿命更长。”美国麻省理工学院研究生索鲁什·阿拉伊手持一片面积小于0.05平方毫米的芯片向外界宣布。6月中旬,该团队在IEEE射频集成电路研讨会上发布了这款专为5G物联网设计的革命性接收器。

 传统物联网接收器依赖单一窄带滤波器,在5G环境下性能受限且难以节能。MIT团队放弃笨重的片外滤波器,采用新型“开关电容器网络”作为核心。微型开关与“预充电堆叠式电容器”协同工作,信号接收时充电,关闭后保存电荷,使开关功率消耗大幅降低。

 芯片仅需0.6伏特电压驱动,静态功耗低至1毫瓦。被动滤波机制不仅节能,更能保护内部放大器免受无线信号干扰,其抗干扰能力达到传统设备的30倍。特殊电路技术“自举时脉”则确保电压精准控制,开关运行稳定。

 微型设备拥有广阔天地。阿拉伊指出,该技术能让设备在工厂车间、智能城市等复杂无线电环境中稳定工作。环境传感器、智能恒温器、穿戴式健康设备、工业监控传感器等需长期运行的设备将成为直接受益者。

 目前团队已成功开发原型机,未来计划直接捕获环境中的Wi-Fi或蓝牙信号为设备供电,彻底摆脱电池束缚。这项获得美国国家科学基金会支持的研究,正为低成本、高能效的5G物联网时代铺平道路。

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