Receptor Quantum pode detectar grande faixa do espectro de RF
Investigadores do Exército dos EUA construíram um chamado “sensor quântico”, que pode analisar todo o espectro de RF e sinais do mundo real, diz um relatório da Physics.org.
O sensor quântico – tecnicamente um sensor Rydberg – pode amostrar o espectro de RF de 0 a 20 GHz e é capaz de detectar sinais de rádio AM e FM, bem como Bluetooth, Wi-Fi e outros protocolos de comunicação RF.
A Physical Review Applied, revista por pares, publicou as descobertas dos pesquisadores, “Analisador de espectro Rydberg acoplado a Waveguide de 0 a 20 Gigaherz“, com coautoria dos pesquisadores do Exército David Meyer, Paul Kunz e Kevin Cox.
“O sensor Rydberg usa feixes de laser para criar átomos Rydberg altamente excitados diretamente acima de um circuito de micro-ondas, para aumentar e aprimorar a parte do espectro que está a ser medido”, explica o artigo. “Os átomos de Rydberg são sensíveis à tensão do circuito, permitindo que o dispositivo seja usado como uma ponta de prova sensível para a ampla gama de sinais no espectro de RF.”

A tecnologia usa átomos de rubídio, que são estimulados a estados de Rydberg de alta energia. Estes interagem fortemente com os campos elétricos do circuito, permitindo a detecção e demodulação de qualquer sinal recebido no circuito. O relatório afirma que o analisador de espectro Rydberg tem potencial para “superar as limitações fundamentais da eletrônica tradicional em sensibilidade, largura de banda e faixa de frequência”.
De acordo com Meyer, “os dispositivos baseados em constituintes quânticos são uma das principais prioridades do Exército para permitir a surpresa técnica no competitivo espaço de batalha do futuro. Os sensores quânticos em geral, incluindo o demonstrado aqui, oferecem sensibilidade e precisão incomparáveis para detectar uma ampla gama de sinais de missão crítica. ”
Os investigadores planeiam um desenvolvimento adicional para melhorar a sensibilidade do sinal do analisador de espectro Rydberg, com o objetivo de superar a tecnologia de ponta existente. “Um esforço significativo de física e engenharia ainda é necessário antes que o analisador Rydberg possa ser integrado a um dispositivo testável em campo”, disse Cox.