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关于uBeam的超声波充电技术
发布时间:2020-07-30  点击次数:人次  分享:

    试图用超声波给手机充电的uBeam,从创业之初便饱受争议,怀疑论的声音一直不绝于耳。“它一定是违反了物理定律、危险并且不可能的事情”。尽管并不了解uBeam无充电技术背后的细节,大多数人却习惯于如此对它盖棺定论。而为了避免公司陷入流言漩涡,uBeam的CEO Meredith Perry今天出面讲了几个关于其如何对手机无线充电,并实现更远、更快的细节信息。

     uBeam的主要投资人包括Andreessen  Horowitz、Founders Fund、UpFront  Ventures、Marissa Mayer还有小牛队老板Mark  Cuban。“人们都在说投资2340万美元到uBeam是硅谷的错误之举”,uBeam联合创始人兼CEO Meredith  Perry说,“但除此之外大家只会在社交网络上的‘Perry contends(佩里主张)’标签中吐槽。我们做的是实事,但真的非常困难,因此有人认为我们是骗子。”

    22岁时“灵机一动”琢磨出超声波充电的Perry当然不会说自己是骗子,但在其实实在在的产品面世前,怀疑论依然是很重要的。那些涉及到硬科学创业公司比如Theranos,便在被怀疑中收获良多。但如果我们基于模糊的假设和纯粹的怀疑而过早得出结论的话,便成了盲目的冷嘲热讽,实际上这一创新技术是值得我们关注与探讨的。

    对于uBeam的超声波无线充电原理就是,在房间的墙壁内放一个接收器和用来发送超声波的跟踪装置,先将电转化为声音,然后通过空气中的超声波发送音频,接着在另外一头用接收器捕捉声音转化成电流,接收者连接该设备实现充电。

如果在正确合法的频率和强度上使用超声波,它对周边的人类和动物是安全的,且在手机之外也可以为家电、灯泡等设备充电。但它要求设备必须在视线之中,且不能穿过墙壁或衣服为设备充电。

简述完毕,下面是一些人们已经问了多年,但uBeam从来没有被公布的事实:

    uBeam已开发出高功率的空气耦合超声波换能器发射和接收45kHz到75KHz的声波,并能实现145分贝到155分贝(或316瓦/平方米-3千瓦/平方米)的音频输出。

    uBeam将可以在4米半径范围内同时用一个发射器为多个设备充电。

    uBeam将可以提供低至1.5瓦的电能,以图在频繁给手机充电后不至于损耗其电池寿命。根据同时被单个发射机充电的设备数量,以及这些设备与发射器之间的距离,uBeam可以调整功率来达到与线充相同或更快的效果。

    uBeam申请了30多个专利并已发行了6个。其核心技术是公司发明的传感器,它可以在适当的频率下比其他设备提供更多的动力。

    专利中涵盖的技术还有它的超声相控阵发射器,其中包括数千个单独寻址和可控制的元件,它的波束成形算法,可以塑造并引导多个波束到多个移动设备,接收器可以接收从多个角度发出的声波。

当产品面世时,uBeam计划既将发射器卖给合作伙伴安装在公共场所,如餐馆、酒店、网吧,也将出售相关手机接收元件,让那些合作伙伴可以将其借给顾客使用。

正如上文提到的那篇编译文章所讲,专业人士之前是相信超声波是可以进行无线充电的。以上关于声波、频率和分贝的数据,多少能够驱散一些关于uBeam是谣言或不安全的疑问。关于远距离传输会损失功率、造成烫伤或“超声病”的言论,是基于uBeam会辐射出低功率、高分贝的声波,而如果产品数据真如Perry所言则不会产生这些问题。

    尽管如此,大家可能依然不能据此得出uBeam是靠谱的结论。所以,外媒采访了两个空间物理学专家,来听听他们怎么说:Dr.Matt O’Donnell是著名超声学专家之一,是华盛顿大学的教授、工程学院名誉院长。他写道:

 “如果uBeam可以提供连续的145-155分贝超声波并成功传输到手机,则有可能用几瓦的功率为手机充电。这一系列动作是有风险的,但并非不可以。如果uBeam可以以合理的效率、接收和电子管理来传输能量,那么他们的系统并不违反物理定律。”Dr.Matt O’Donnell的意思是理论上这件事可行,但难度超高。

    斯坦福大学的电气工程学博士Babur Hadimioglu也有类似的观点。他也是Labcyte公司的首席科学家,并且是超声波设备公司Microsonic Systems的技术顾问。他认为,uBeam不是不可能的,但也表示他在看到实物前无法保证它是真实的:

 “我有他们的技术有过概观,超声波无线电力传输在物理学上的确是可能的,它是否会在实际应用中有用取决于如何做好接收技术的细节,这是我无法评估的因素。”

    老实说,没什么能比推出一款可商用的产品更具有说服力了,但恐怕uBeam距离这一步还有巨大的限制和障碍。


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