Embora pareça que os celulares não possuem mais antenas, como os antigos modelos “tijolão”, a realidade é que elas apenas mudaram de forma e localização. Agora, os componentes são integrados à estrutura do dispositivo, o que foi possível após uma série de avanços tecnológicos.
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Estas melhorias permitiram que as antenas sejam enroladas ou embutidas nas partes interna e externa dos smartphones.
Em muitos aparelhos atuais, a moldura de metal nas laterais do corpo do telefone atua como a própria antena. Pequenas linhas de plástico ou cortes na estrutura metálica isolam seções do componente, o que impede que o metal se torne uma peça única condutora e prejudique a recepção do sinal.
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Como as antenas foram para dentro do celular
A transição das antenas externas para a parte interna ocorreu por meio de engenharia que permitiu enrolar o componente em formato de mola, o que é chamado de antena helicoidal.
Esse método, utilizado pela primeira vez de forma comercial nas décadas de 1990 e 2000, demonstrou que as antenas não precisam ser linhas retas e podem ocupar formas complexas dentro do chassi.
O uso de geometria fractal também permitiu a criação de antenas que ocupam um espaço físico reduzido, mas sem abrir mão de um comprimento eficaz para captar sinais com eficiência.
Atualmente, a indústria imprime esses componentes diretamente em partes internas com o uso de lasers e revestimento metálico para otimizar o espaço do aparelho a cada milímetro.
A física das ondas de rádio também influencia o encolhimento das peças, pois o tamanho ideal de uma antena corresponde a cerca de um quarto do comprimento de onda do sinal.
Redes modernas operam em frequências mais elevadas que o antigo sinal analógico, o que resulta em comprimentos de onda menores e antenas mais compactas.
Como exemplo, em uma rede de 5 GHz, o comprimento de onda mede aproximadamente 6 cm, o que exige uma antena de apenas 1,5 cm para operar.
Infraestrutura também colaborou
Enquanto a disponibilidade antiga de antenas era reduzida e exigia a captura de sinais distantes, as torres modernas e mais próximas fazem com que os telefones não necessitem de tanto alcance, o que permite o uso de estruturas menores e menos potentes.
Além disso, novas tecnologias de direcionamento de feixe (beamforming) otimizam o sinal ao encaminhá-lo de forma inteligente entre a torre e a antena reduzida do dispositivo.
Um exemplo prático dessa mudança é o modelo Motorola 8000X, primeiro celular comercial do mundo, que foi lançado em 1984 e possuía uma antena de grandes dimensões necessária para compensar a rede mínima da época e evitar quedas de chamadas por obstruções físicas, como a própria cabeça de quem usava o celular.
No entanto, problemas de desenvolvimento também fazem parte da história: no iPhone 4, em 2010, a utilização da moldura externa como antena gerou falhas de sinal quando o contato manual causava curto-circuito entre as seções.
Um smartphone moderno contém múltiplas antenas para funções distintas, como sistemas dedicados para frequências de redes móveis 4G e 5G, conexões Wi-Fi, Bluetooth, GPS e tecnologias de comunicação por campo de proximidade para pagamentos. São dezenas de componentes de conectividade que funcionam em harmonia.
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