Supravodiče pro mobily

24. září 2010

Obliba mobilních telefonů obecně stále stoupá. Málokomu se ale líbí více a více vysokých stožárů v krajině, které jsou pro mobilní technologie nezbytné. Operátoři ve snaze uspokojit požadavky životního prostředí volí i tak bizarní řešení, jako třeba stožáry ve tvaru stromů.

Fyzika nabízí podstatně lepší řešení. Přichází s ním jedna malá spin-off firma ve Velké Británii. Mimochodem, spin-off firmy, které úzce spolupracují se základním výzkumem a jsou zakládány většinou pro realizaci jednoho konkrétního vědeckého výsledku, se ve světě rojí jako houby po dešti a znamenají stále větší ekonomický přínos. U nás jsme tímto jevem zaskočeni jako silničáři, když si v zimě drze dovolí napadnout sníh. Takže ta malá firma je připravena testovat spolu s mobilními operátory přijímače, využívající vysokoteplotních supravodičů. Umožní to o 25 % větší pokrytí a tím snížení počtu stožárů o 35 %. Navíc bude možno zpracovávat data hlavně pro hudební a video aplikace větší rychlostí.

Signál z mobilních telefonů je přijímán anténou na stožáru, zesilován a zaveden do pozemní stanice, kde je zpracováván. Základním prvkem v tomto procesu je mikrovlnný filtr, který rozlišuje signály jednotlivých operátorů a filtruje nežádoucí šumové signály. Konvenční filtry jsou kovové, většinou měděné. Protože kov má nenulový elektrický odpor, vznikají ztráty. Filtry na bázi supravodičů tento problém nemají a dodávají tak ke zpracování daleko ostřejší signál. Filtr, který je připraven k testování byl vyvinut na bázi vysokoteplotního supravodiče YBCO (oxid yttria-barya-mědi), který má elektrický odpor 1500krát menší než měď. Potíž je v tom, že YBCO je supravodivý při teplotě 60 K, to je teplota nižší než minus 200 °C. To by normálně vyžadovalo rozměrný a nákladný chladicí systém. Tento problém se podařilo obejít zvláštním uspořádáním supravodivých součástek. Nakonec vzniklo kompaktní zařízení, které neváží víc než 25 kg a je ho možno montovat na stožár.

Vyvinutá technologie najde pravděpodobně uplatnění i jinde, zvláště v radioastronomii. Astronomové vyvíjejí ve spolupráci s pracovníky firmy podobný filtr k vylepšení signálů přijímaných ze vzdálených galaxií a pulzarů.

Pokud jde o novou technologii pro zpracování signálů mobilních telefonů, na letošní rok se plánuje ve spolupráci s mobilními operátory testování v extrémních přírodních podmínkách. Pokud budou úspěšné, bude zařízení uvedeno na trh v lednu 2007.

autor: Jana Štrajblová
Spustit audio

E-shop Českého rozhlasu

Víte, kde spočívá náš společný ukrytý poklad? Blíž, než si myslíte!

Jan Rosák, moderátor

slovo_nad_zlato.jpg

Slovo nad zlato

Koupit

Víte, jaký vztah mají politici a policisté? Kde se vzalo slovo Vánoce? Za jaké slovo vděčí Turci husitům? Že se mladým paním původně zapalovalo něco úplně jiného než lýtka? Že segedínský guláš nemá se Segedínem nic společného a že známe na den přesně vznik slova dálnice? Takových objevů je plná knížka Slovo nad zlato. Tvoří ji výběr z rozhovorů moderátora Jana Rosáka s dřívějším ředitelem Ústavu pro jazyk český docentem Karlem Olivou, které vysílal Český rozhlas Dvojka.