JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Stapla några metallfolier med olika mönster på varandra så får du en vågledarkomponent för millimeter-vågs-området. Den patenterade tekniken kommer från Chalmers och håller på att kommersialiseras av Göteborgsföretaget Gapwaves.

– Kommersiellt finns det -fördelar mellan 30 GHz och 300 GHz, för lägre frekvenser finns det andra tekniker, säger Abbas Vosoogh.

Han utvecklade grunderna till Multi-layer Waveguide (MLW), som tekniken kallas, under sina doktorandstudier på Chalmers.

Abbas Vosoogh

MLW är en helt ny metod för att skapa olika typer av passiva vågledarkomponenter och antenner. Men det går också att integrera aktiva komponenter för att göra kompletta millimetervågssystem till en fordonsradar eller en kommunikationslänk.

Normalt tillverkas vågledarkomponenter genom att man fräser ut ett hålrum i en massiv metallbit och sedan lägger på ett lock. Metoden är långsam och dyr. Vill man ha något som är billigare går det att använda mönsterkort med ett eller flera metallager där man etsar fram lämpliga mönster. Nackdelen är att förlusterna blir höga.

Göteborgsföretaget Gapwaves har kommersialiserat en tredje lösning baserad på så kallade gapvågledare, en billigare teknik med låga förluster som precis som MLW har rötterna i framlidne professorn Per-Simon Kildals forskning.

Därmed var det också naturligt att Abbas Vosoogh fick stöd av Gapwaves när han ville kommersialisera tekniken. Gapwaves köpte 25 procent av Metasum och Abbas fick ett kontor hos företaget. I somras köpte Gapwaves resterande 75 procent av Metasum.

Metsums tillverkningsmetod baseras på laserbearbetning eller kemisk etsning av en tunn folie av exempelvis koppar, mässing el-ler aluminium. Folier med olika mönster för olika lager staplas på varandra. Hur många lager det blir beror på vad man vill skapa men minumum är tre.

En antenn på 77 GHz blir exempelvis inte mer än ungefär millimeter tjock.

En av finesserna med den patenterade MLW-tekniken är att det inte behöver vara någon elektrisk eller galvanisk kontakt mellan lagren. För att den elektromagnetiska vågen (signalen) trots det inte ska smita ut finns det två lösningar. Den ena baseras på cirkulära hål på bägge sidor av vågledaren som bildar ett periodiskt mönster. Mönstret är förskjutet mellan lagren och skapar en effektiv bar-riär – ett metamaterial – för signalen som stannar i vågledaren. Den andra metoden baseras på, ett i laminatet periodiskt placerat mönster.

– En bonus är att komponenterna fungerar som en heatsink, de kan ta hand om värmen från elektroniken eftersom de är gjorda av metall.

Ambitionen är att kunna bygga hela system med allt som behövs från antennen till de integrerade millimetervågskretsarna där olika komponenter i MLW-tekniken stackas på varandra och monteras på ett kretskort där resten av elektroniken finns.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen.
Prenumerera kostnadsfritt!

För ett par år sedan gjorde Abbas Vosoogh ett demonstrationsprojekt med Ericsson för att visa på potentialen, det handlade om en effektförstärkare på 94 GHz till kommunikationslänkar.

– Det var ett av deras mest uppmärksammade projekt det året.

 

MER LÄSNING:
 
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus