Laboratorium SLAC amerykańskiego Departament Energii opracowało właśnie kompaktową antenę, która może przesyłać sygnały radiowe nie tylko na duże odległości w powietrzu, ale także pod wodą, a nawet przez stałą ziemię. Moc tych 4-calowych urządzeń drzemie w tym, że te wykorzystują efekt piezoelektryczny do generowania fal o bardzo niskiej częstotliwości (VLF), które zwykle wymagają anten o długości wielu kilometrów.
Jednak anteny generujące fale VLF nie są jakąś nowością – korzystano z nich już w XX wieku. Największym ich problemem jest to, że antena, aby wysyłać i odbierać fale radiowe, musi być porównywalna pod względem wielkości do długości fali. W VLF są to więc kilometry długości, co sprawia, że te typowe rozwiązania nie są w ogóle przenośne.
Z kolei zminiaturyzowane, czyli te konwencjonalne nadajniki radiowe działają bardzo dobrze na krótkich dystansach, ale nie na długich i są łatwo blokowane przez skałę lub wodę. Fale VLF takiego ograniczenia rzecz jasna nie mają. Jednak VLF nie ma dużej przepustowości, dlatego np. w przypadku komunikacji podmorskiej nie wysyła tak wielu pełnych wiadomości, ale jest to nadal sposób na pozostanie w kontakcie z atomowymi okrętami podwodnymi, utrzymując je m.in. poza zasięgiem wrogich czujników.
Płynnie przechodzimy więc od najnowszych anten SLAC, które sprowadzają się do kompaktowego (w skali) nadajnika, ważącego kilka kilogramów, ale będącego jednocześnie 300 razy bardziej wydajnym w porównaniu do podobnych konstrukcji w zakresie testowym 30 metrów i posiadającym 100 razy większą przepustowością.
SLAC osiągnął to, dzięki efektowi piezoelektrycznemu, w którym to kryształ w kształcie pręta, niobian litu, poddawany jest oscylacyjnemu napięciu elektrycznemu, które powoduje wibrację i wysyłanie fal VLF. Dzięki temu nie tylko wysyła bardzo duże fale, ale robi to bez dużych tunerów. Przełączając długości fal, szybkość transmisji danych można zwiększyć do ponad 100 bitów na sekundę.
Czytaj też: Poradnik: Czym powinna charakteryzować się nowoczesna pralka?
Źródło: New Atlas, SLAC
