作者：王睿 

發(fā)布時間：2020-05-19 10:07:39來源：陜西日報

4月23日，朗普達(dá)公司的工作人員正在對天線進(jìn)行檢測。

一塊普通的化工材料聚四氟乙烯板，上面覆蓋著一層銅箔，銅箔被蝕刻成不同的圖案。這塊普通的材料就變成了超材料，在5G新基建中大顯身手。這種超材料的研發(fā)者，西安電子科技大學(xué)副教授、博士生導(dǎo)師趙魯豫最近很忙。

去年11月，趙魯豫在西咸新區(qū)灃東新城注冊成立了西安朗普達(dá)通信科技有限公司（以下簡稱朗普達(dá)公司）。

今年2月，疫情尚在爆發(fā)期，趙魯豫的團隊就與臺灣的集成電路加工商合作，將他們設(shè)計的5G手機信號去耦合芯片量產(chǎn)。

今年4月，疫情剛有好轉(zhuǎn)，他們又與深圳一家企業(yè)合作，將他們設(shè)計的超材料5G天線設(shè)備生產(chǎn)出來銷往國外。

“隨著5G技術(shù)的推廣和5G新基建的大力實施，我們研發(fā)數(shù)年的多天線技術(shù)和天線去耦合技術(shù)有了用武之地。”4月23日，趙魯豫在接待來客時說。

5G時代，傳輸速率之所以這么快，天線的作用至關(guān)重要。

在朗普達(dá)公司的工作臺上，一個5G基站天線正在等待檢測。120多個天線陣子整齊地排列在板子上，上面覆蓋一層刻有十字圖案的超材料。

為何要給天線加蓋這層超材料？

原來，天線陣子如果距離過近，各自傳輸?shù)男盘柧蜁纬筛蓴_。普通的4G基站天線上排布著最多40個天線陣子，而5G基站天線則要排布128個至192個天線陣子，后續(xù)隨著技術(shù)發(fā)展，基站天線陣子的數(shù)目還會進(jìn)一步增加至上千個。如何在同樣面積里，容納更多的天線陣子，減少天線陣子之間的信號干擾就成為工程師們頭疼的問題。

而這正是趙魯豫的研究強項。

2009年，趙魯豫在香港中文大學(xué)攻讀博士期間，就開始研究天線之間的信號干擾問題。趙魯豫研究團隊所研發(fā)的超材料，就是一種人工電磁材料，超材料上的圖案可以產(chǎn)生一種電磁場環(huán)境，相當(dāng)于讓兩個天線之間的距離等效變長，從而減少天線間的信號干擾。

“超材料的應(yīng)用，可以將原來天線產(chǎn)品的尺寸縮小至少30%，且核心性能不發(fā)生退化，實現(xiàn)天線物理面積大幅度縮減。”趙魯豫介紹，“這就類似于給兩個靠得很近的人，穿上隔音服，防止兩個人說話相互干擾。我們就是用這種超材料，給天線穿上了件‘隔音服’。”

經(jīng)過4次迭代，超材料終于從一個設(shè)計方案變成產(chǎn)品。如今這項技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用已經(jīng)走到國際前列，正在申請1項國際專利、5項發(fā)明專利。

同樣需要“隔音”的還有5G手機

“手機越來越小，而手機內(nèi)的天線越來越多。經(jīng)過在大學(xué)里7年的研發(fā)，我們的手機去耦合芯片已經(jīng)能應(yīng)用于手機，解決手機天線信號干擾問題。”趙魯豫說。他手中拿著的芯片只有3平方毫米大小，而他們能做到的最小去耦合芯片只有0.5平方毫米大小，如同一顆小米粒，非常適合應(yīng)用于5G手機。

面對5G技術(shù)的發(fā)展浪潮，多年的技術(shù)積累迎來了轉(zhuǎn)化應(yīng)用的機遇期。

在西安電子科技大學(xué)的支持下，趙魯豫與他的創(chuàng)業(yè)伙伴一道在灃東新城成立朗普達(dá)公司，對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)化。為了加速企業(yè)成長，灃東新城為企業(yè)提供了良好的創(chuàng)業(yè)辦公環(huán)境，及時推送各類政策資訊，爭取各類扶持資金，幫助企業(yè)申請高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證。

“到2023年，國內(nèi)5G基站天線建設(shè)的市場規(guī)模將超過500億元，我們希望公司能夠快速發(fā)展，在其中有所作為。”趙魯豫說。