Pesquisadores da Universidade do Estado da Pensilvânia, nos Estados Unidos, desenvolveram uma antena reconfigurável com design circular em forma de íris. A equipe liderada por Galestan Sengerdy combinou um eletroímã com materiais de conformidade para construir a antena de forma mecanicamente reconfigurável, sem a necessidade de dobradiças ou rolamentos.
As metassuperfícies, compostas por minúsculas antenas em escala micro ou nano, são responsáveis pela pesquisa em antenas planas nos últimos anos. Elas permitem a direção das ondas de uma maneira que não era possível há uma década. Porém, a equipe liderada por Sengerdy está interessada em antenas reconfiguráveis mecanicamente, capazes de suportar condições climáticas extremas, como as exigidas por tecnologias futuras, como a 6G.
Os mecanismos de conformidade são projetos de engenharia que incorporam elementos dos próprios materiais para criar movimento quando uma força é aplicada, em vez de depender de mecanismos tradicionais de corpo rígido que requerem dobradiças para se moverem. Objetos controlados por mecanismos de conformidade são projetados para se dobrar repetidamente em uma direção específica e resistir a ambientes hostis.
A antena reconfigurável em questão é capaz de mudar sua frequência de baixa para alta e vice-versa, apenas configurando suas propriedades mecânicas, habilitadas pelo mecanismo de conformidade. Segundo o professor Sawyer Campbell, assim como um camaleão utiliza pequenas protuberâncias em sua pele para alterar sua cor, a antena reconfigurável pode alterar sua frequência.
O protótipo da antena reconfigurável passou com sucesso em testes de fadiga, padrões de frequência e radiação, realizados em uma câmara anecoica. A câmara é uma sala isolada com material absorvente de ondas eletromagnéticas, que evita que sinais externos interfiram nos testes da antena. O protótipo foi projetado para atingir uma frequência específica e tem apenas um pouco mais do que o tamanho da palma da mão humana, mas a equipe afirmou que a tecnologia pode ser escalada para o nível de circuito integrado para frequências mais altas ou aumentada de tamanho para aplicações de frequência mais baixa.
Embora as antenas de origami sejam conhecidas por sua capacidade de compactação e armazenamento, que permitem serem desdobradas posteriormente, elas geralmente precisam de uma estrutura de reforço complexa para evitar danos.
Por não terem resistência mecânica suficiente, esses dispositivos podem ter limitações de tempo de vida operacional e ambiental no campo. A estrutura mecânica, utilizada na antena reconfigurável desenvolvida pela equipe liderada por Sengerdy, é uma opção mais robusta e confiável.
