Darpa: Terahertz-Verstärker für neue Funkfrequenzen

Die US-Behörde für Militärforschung Darpa hat einen leistungsfähigen Verstärker für Frequenzen von 1 Terahertz gebaut. Damit lässt sich ein neues Frequenzband erschließen, was die derzeitigen Probleme mit verstopften Spektren lösen könnte.

Artikel veröffentlicht am ,
Blockschaltbild des Terahertz-Verstärkers
Blockschaltbild des Terahertz-Verstärkers (Bild: Darpa)

Höhere Frequenzen gleich mehr Bandbreite - diese Faustregel gilt im besonderen bei Datenübertragungen per Funk. Darpa, die Forschungsbehörde des US-Verteidiungsministeriums, hat nun ein Bauteil für Funk mit einer Billion Schwingungen pro Sekunde - 1 Terahertz - entwickelt, was als Guinness-Weltrekord anerkannt wurde.

Stellenmarkt
  1. ABAP-Anwendungsentwickler (m/w/d)
    tangro software components GmbH, Heidelberg
  2. WLAN Administrator (m/w/d)
    willy.tel GmbH, Hamburg
Detailsuche

Die Erfindung besteht aus einem Verstärker, der mit den hohen Frequenzen eine Antenne ansteuern kann. Die Verstärkung, auch Gain genannt, beträgt dabei bei 1,0 THz laut der Darpa neun Dezibel, was aufgrund der logarithmischen Skalierung der Einheit fast einer Verdopplung der Signalstärke entspricht. Der Behörde zufolge ist das der Wert, ab dem eine praktische Anwendung in greifbare Nähe rückt. Die Verstärkung soll mehrere Größenordnungen über bisherigen Lösungen liegen.

  • Blockschaltbild des Terahertz-Verstärkers. (Bild: Darpa)
  • Teile des Terahertz-Verstärkers unter dem Elektronenmikroskop. (Bild: Darpa)
Teile des Terahertz-Verstärkers unter dem Elektronenmikroskop. (Bild: Darpa)

Details zur Konstruktionsweise des Verstärkers, der beim US-Unternehmen Northrop Grumman entwickelt wurde, hat die Darpa noch nicht verraten. Die Behörde deutet in ihrer Beschreibung des Projekts aber an, dass ihr Bauteil wohl nicht mehr mit der üblichen Methode der Frequenzumsetzung arbeitet.

Ein neues, breites und unreguliertes Spektrum

Die erreichten 1 Terahertz sind dabei nur eine besonders eindrucksvolle Zahl, wichtiger ist, dass damit das auch als Sub-Millimeter-Band bezeichnete Spektrum für völlig neue Funkanwendungen von Radio und Fernsehen bis WLAN erschlossen werden könnte. Dieses Spektrum, das von 300 GHz bis 1 Terahertz reicht, wird bisher kaum von kleinen und leichten Geräten genutzt, unter anderem, weil die nötigen Verstärker fehlten. Auch die Signalverarbeitung auf digitaler Ebene ist noch anspruchsvoll, weil dafür viel Rechenleistung nötig ist.

Golem Akademie
  1. PowerShell Praxisworkshop: virtueller Vier-Tage-Workshop
    20.–23. Dezember 2021, virtuell
  2. Elastic Stack Fundamentals – Elasticsearch, Logstash, Kibana, Beats: virtueller Drei-Tage-Workshop
    26.–28. Oktober 2021, Virtuell
Weitere IT-Trainings

Zudem unterliegt das Terahertz-Band bisher nicht staatlicher Regulierung, weil es kaum erschlossen ist. Es ist auch mit 700 GHz so breit, dass viele verschiedene Anwendungen Platz haben. Wie sehr sich in unregulierten Bändern die Anwendungen drängeln können, sieht man am Spektrum um 2,4 GHz. Hier sind die theoretisch maximalen Durchsatzraten in der Praxis kaum erreichbar, weil sich von WLAN über Bluetooth auch drahtlose Mäuse, DECT-Telefone sowie Modellbau-Fernsteuerungen und zahllose andere Kategorien tummeln.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Aktuell auf der Startseite von Golem.de
Fälschung
Wieder Abmahnungen wegen Youporn-Streaming

Diesmal hat sich ein besonders dummer Betrüger an Abmahnungen zum Streaming bei Youporn versucht. In dem Brief stimmt fast keine Angabe.

Fälschung: Wieder Abmahnungen wegen Youporn-Streaming
Artikel
  1. Deutsche Telekom: Netflix, Facebook und Amazon sollen für Netzausbau zahlen
    Deutsche Telekom
    Netflix, Facebook und Amazon sollen für Netzausbau zahlen

    Deutsche Telekom, Vodafone und 11 weitere große europäische Netzbetreiber wollen jetzt Geld von den Content-Konzernen aus den USA sehen.

  2. Telekom-Internet-Booster: Feldtest bringt über 600 statt 50 MBit/s ins Haus
    Telekom-Internet-Booster
    Feldtest bringt über 600 statt 50 MBit/s ins Haus

    Die Telekom beginnt mit 5G DSL. Dafür wird im Haushalt eine Außenantenne benötigt.

  3. 800 MHz: Bundesnetzagentur dürfte nächste Auktion absagen
    800 MHz
    Bundesnetzagentur dürfte nächste Auktion absagen

    1&1 wird sich das neue Vorgehen nicht gefallen lassen. 800 MHz bietet wichtige Flächenfrequenzen auf dem Lande.

Du willst dich mit Golem.de beruflich verändern oder weiterbilden?
Zum Stellenmarkt
Zur Akademie
Zum Coaching
  • Schnäppchen, Rabatte und Top-Angebote
    Die besten Deals des Tages
    Daily Deals • Heute ist Cyber Monday • AMD Ryzen 7 5800X 348€ • 3 für 2: Star Wars & Marvel • Bis 300€ Direktabzug auf TVs, Laptops uvm. • Bis 50% auf beyerdynamic + Gratis-Kopfhörer • Cyber Monday bei MM/Saturn (u. a. Xiaomi 11 Lite 5G 299€) • Alternate (u. a. be quiet CPU-Kühler 29,99€) [Werbung]
    •  /