静磁波共振器を用いたマイクロ波双異方性人工媒質に関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12750299
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 真田 篤志 山口大学, 工学部, 助手 (20264905)
• Keywords: マイクロ波人工媒質 / 双異方性媒質 / 静磁波共振器 / FDTD法

Research Abstract

マイクロ波帯において静磁波共振器の表面に金属電極を取り付けることにより構成したBAP(双異方性粒子)として、表面に線状の金属を付加した矩形静磁波共振器について、双異方性媒質を実現するためのBAPとしての基本性質を調べた。
まず、本共振器が電界のみにより励振が可能であることをFDTD解析および実験の双方により示し、本共振器が磁気-電気結合を持つことを示した。
また本共振器の共振特性は、励振方法により大きく変化し励振波の空間分布が共振特性に大きく影響を与えることを示した。これにより表面金属の大きさや形状によって結合励振されるモードを選択でき、磁気-電気結合を示す構成関係パラメータを変化させることができる可能性を示唆している。
さらに、線状表面金属の有無を変化させながら調べることにより線状表面金属は静磁共振モードにはほとんど影響がないことを示した。共振モードの空間分布の計算結果からも、線状表面金属は静磁波共振器の共振モードにほとんど影響を与えず、単に外部磁界と静磁波共振器との結合を与える役割を果たしているものと考えられることがわかった。
このBAPを電気モーメントと磁気モーメントの結合した等価的なモデルで表すことができれば、本BAPを用いた媒質の構成関係式を得ることができる。さらに本BAPを用いた人工媒質およびそれを利用したデバイスの開発は今後の課題である。

Research Products

• [Publications] Atsushi Sanada: "FDTD Analysis of a Rectangular Ferrite Resonator with a Filamental Surface Metallization"The 8th International Conference on Ferrites Proceedings. BpII-4. 19 (2000)
• [Publications] Atsushi Sanada: "Electrical Excitation of Ferrite Resonator-Realization of a Bianisotropic Particle-"2000 Asia-Pacific Microwave Conference Proceedings. 1. 341-344 (2000)
• [Publications] 粟井郁雄: "静磁波BAPのマイクロ波特性-新しい人口媒質の提案-"電子情報通信学会技術報告書. MW2000-3. 9-15 (2000)
• [Publications] 真田篤志: "マイクロ波Bianisotropic Particleの実現に関する一考察 -表面導体フィラメントを付加した矩形静磁波共振器の共振モード-"平成12年電気・情報関連学会中国支部連合大会. 101103. 261 (2000)
• [Publications] 真田篤志: "静磁波共振器を用いたBianisotropic Particleの実現 -線状表面金属を付加した矩形静磁波共振器の共振特性-"電子情報通信学会技術報告書. MW-2000. 21-28 (2000)