O que são ressonadores SAW?
Os ressonadores de ondas acústicas de superfície (SAW) são acoplados a uma variedade de filtros na tecnologia de chips de controle de frequência de ondas de superfície e usados em uma ampla variedade de dispositivos eletrônicos. Esses filtros SAW devem atender a todos os padrões do setor para uso em telefones celulares, sistemas de posicionamento global, receptores digitais de satélite e controles remotos de entrada sem chave, para citar alguns. Os ressonadores SAW têm sido utilizados em aplicações tão diversas como terminais de ponto de venda sem fio, dispositivos de monitoramento de pressão de pneus sem fio e rádios digitais de microondas. Eles têm sido usados como biomarcadores na detecção de marcadores de doenças e podem até farejar a presença de explosivos plásticos remotamente.
Uma onda acústica de superfície é um movimento mecânico de onda que percorre a superfície de um material sólido e possui um cisalhamento vertical e um componente longitudinal que é capaz de se acoplar a qualquer mídia em contato com a mesma superfície. Amplitude e velocidade nascem na onda desse acoplamento, o que torna os ressonadores SAW capazes de detectar propriedades mecânicas e de massa. Isso oferece ao ressonador SAW a capacidade de altas frequências além dos ressonadores convencionais de cerâmica e cristal do mercado.
Sobre um substrato piezoelétrico, como o quartzo, são colocados transdutores de eletrodos de metal como receptores que podem receber um sinal elétrico e convertê-lo em uma onda acústica, em seguida, pegar a onda acústica e convertê-la novamente em um sinal elétrico. Esse loop de feedback cria um longo atraso porque as ondas acústicas são lentas e esses atrasos as tornam úteis em muitos dispositivos, como radar de compressão de pulso e filtros de passagem de banda para rádios. Os ressonadores SAW são usados tão amplamente que existem milhões deles feitos em países ao redor do mundo todos os dias.
Novos desenvolvimentos foram estudados para uso adicional de ressonadores SAW como sensores de medição de temperatura sem fio em condições ambientais adversas e isoladas. Eles não precisam de baterias e requerem pouca calibração periódica e pouca manutenção. Esses ressonadores podem receber e transmitir sem fio, para que possam detectar sem invasão de aparelhagem de alta potência e aplicações de redes inteligentes de todos os tipos.
Outra via possível para o uso de ressonadores SAW é o desenvolvimento de sondas de alimentos sem fio para substituir as sondas de alimentos com fio encontradas em muitos fornos comerciais. Isso poderia reduzir a quantidade de patógenos de salmonela, E. coli e clostridium de infectar pessoas através de alimentos mal cozidos. Sem a fiação necessária para essas sondas com fio, um ressonador SAW poderia ser lido e alimentado por uma antena de interrogação de componentes eletrônicos embutidos.
Talvez a descoberta mais interessante seja que os ressonadores SAW podem cheirar marcadores de doenças para câncer de ovário e ser usados como um dispositivo de teste precoce para uma forma de câncer que é silenciosa e que não tinha teste de alerta disponível a partir de 2011. Ele já possui Foi estabelecido que os ressonadores SAW podem farejar explosivos plásticos e trinitrotolueno (TNT). Essas qualidades podem torná-las imensamente úteis para que a robótica seja usada pelos esquadrões da bomba em situações desconhecidas e perigosas. Assim, eles podem ser usados a serviço de salvar vidas em duas frentes muito difíceis de resolver.