@ 2017.08.23 , 22:00
24

科学家发明了无需电池的手机

科学家发明了无需电池的手机
Credit:原文图片

手机厂商一直致力于创造单次充电后能够续航更长的产品,但是华盛顿大学的一个工程师团队已经做了额外的努力:他们发明了一部根本不需要电池的手机。

这部手机的外观看起来并不像传统的手机那样。事实上,它仅仅只是一个能打电话的简单的印刷电路板,机身就只有麦克风、数字键盘和耳机插孔等。虽然它看起来不像iPhone那样有艺术感染力,但你不用担心它在没有电之后毫无预警地自动关机。

当然,这部手机仍然需要使用电力驱动。它只是从其他来源获得电力,比如阳光和无线电波。该工程师团队使用光电二极管让这部手机能从光源吸收光子并产生电能。而要从无线电波中获得电流,这部手机只需要一个天线的帮助就够了。

无线电波与天线之间的相互作用,会产生流过天线的感应电流。你也可以通过该方法从无线电波中来获得电力,你只需要一个很普通的收音机就行了,连电池都不需要。

虽然无线电波携带着能量,而且我们周围全是产生这些电波的发射机,但这并不意味着:只要你给你家所有的电子设备装上天线,你就能为它们供电。因为无线电波的传播遵循平方反比定律——无线电信号的强度与它们离开发射机后所走的路程的平方成反比。在无线电波发射后,要不了多远,电波就会因为太微弱从而无法提供足够的电力。

而打电话要求你所使用的设备具有持续的动力。“你不能在说了一句‘你好’后,就得等一分钟(在这过程中,手机继续从无线电波获取电力)后才能继续通话。”论文合著者——华盛顿大学电气工程博士生Bryce Kellogg在新闻发布会上说道:“这部手机从周围的无线电波或光源中收集的电量只有1到10微瓦,这就是目前最大的难题。因此,如果不能发展出一种全新的发送和接收语音的方式,这种实时获取电力的手机设备是很难实现的。”

为了解决这个问题,该团队设计了一个给这种无电池手机发送射频信号的基站。在基站和光电二极管的帮助下,这种手机可以在基站附近大约15米的地方自由接打电话(不用担心电力问题)。

用这种手机打电话也很简单。你只需要在手机上按下你想拨打的号码,电路板就会该信息通过无线电波发送到基站。基站在收到这个信息后,就会通过连接了蜂窝网络的Skype拨打这个号码。然后,基站会继续通过无线电波与手机保持联系,并使呼叫者能听到对方的谈话。如果你需要讲话,只需要按住一个按钮激活麦克风就行了。

这项简单的设计使得这部手机只需要几微瓦就能运行。尽管这样的功耗十分低,但效果却是出乎意料的好。

本文译自 howstuffworks,由译者 Lough 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


给这篇稿打赏,让译者更有动力
支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

4.0
赞一个 (6)

TOTAL COMMENTS: 24+1

  1. 3542996

    所以用这种手机打电话我得随身带一个收音机?收音机没电了我就不能打电话了

    [33] XX [9] 回复 [1]
  2. 。。。
    @2 months ago
    3542998

    电量只有1到10微瓦,这就是目前最大的难题。

    我有一个长生不老的药方,现在最大的难题就是缺药引唐僧肉了。

    [136] XX [3] 回复 [0]
  3. 3543005

    出门要背着一个巨型天线以接收电磁波进行充电?

  4. 3543010

    我也发明一个可以打电话的低耗电工具,我管这玩意叫蓝牙耳机。

    [53] XX [2] 回复 [0]
  5. hhhhhhha
    @2 months ago
    3543012

    如果成本能降下来应该可以每人买一个当成用来求救的手机。

  6. 3543013

    等一个大范围无线充电

  7. 3543018

    离基站15米,笑死了

    [37] XX [2] 回复 [0]
  8. 咒之玄
    @2 months ago
    3543024

    很好,提高路由器功率吧!
    要是真的不用充电,那这个功率是不是…

  9. 食品级怪蜀黍
    @2 months ago
    3543029

    为了使用无源手机,还得架设高能基站

    [13] XX [0] 回复 [0]
  10. 3543038

    不就是无线充电??

  11. 一颗花生米
    @2 months ago
    3543056

    15米距离的话,基站密度要比房租密度大得多才行(暂不考虑频段和基站功率),不现实。研究的瓶颈是无线供电的问题,而这个研究的核心是无线供电和通讯设备小型化,所以就是没研究出个啥

  12. 炉石玩家
    @2 months ago
    3543086

    原来编者也是炉石迷,这个广告可以

  13. 3543135

    市场创意资金都准备好了,就差一个程序员了。

  14. 3543167

    我觉得这种东西的意义是安装在共享设备上进行通讯,比如共享单车。

  15. 3543374

    突然想起达文西的太阳能手电筒

  16. 3543409

    恭喜无线充电技术达到15米

  17. 3543527

    还不如公用电话

  18. 对自核梦
    @2 months ago
    3543553

    想到了矿石机

  19. 3543643

    为什么我发评论老是不给我过?

  20. 3543704

    还是手摇来得实际

  21. 紫色涩柿子
    @2 months ago
    3543738

    所有的槽都被楼上们吐完了,让我无言以对

  22. xufeng73
    @2 months ago
    3543857

    太阳能加手摇发电不就行了。各种情况通用。

  23. 3544038

    我只想问下?几微瓦就能同时驱动耳机跟麦克风???

  24. 还凹了
    @2 months ago
    3544059

    信,源合一
    屏幕就是基带

发表评论


24H最赞