2015 Fiscal Year Annual Research Report
第５世代移動通信ヘテロジニアスネットワーク用ミリ波高機能平面アンテナシステム
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15F15366
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
廣川 二郎 東京工業大学, 大学院理工学研究科(工学系), 教授 (00228826)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
TEKKOUK KARIM 東京工業大学, 大学院理工学研究科(工学系), 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2015-11-09 – 2018-03-31
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| Keywords | アンテナ / サブミリ波 / 漏れ波 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
300GHz帯単一ビームアンテナの給電回路の形式を検討し，並列給電構造を採用することとした。16x16素子アンテナ用の並列給電回路を設計周波数300GHzで設計した。積層した銅膜付きシリコンウエハの拡散接合によるアンテナ実現のため，シリコンウエハへの給電回路パターンを正確にエッチングする条件，シリコンウエハの両面に良好な金属膜を形成する条件(下地に無電解ニッケルメッキを用いる)と複数のシリコンウエハを正確な位置に積層し良好な導電性の接合を得るための条件(温度300度で9kNの加重で接合する)を明らかにした。これらをふまえてアンテナを試作した。しかし現時点では特性測定を行っていない。
120GHz帯アンテナシステムの要求条件を，アンテナの利得・効率，帯域幅，カバー角度範囲，サイドローブレベル等の観点から検討し，垂直面方向は周波数変化により，水平面方向は機械的な可動により，ビームを2次元的に走査する漏れ波アンテナを用いることとした。固定部には平面波を励振する並列給電導波管回路を設け，可動部には放射用のスリットアンテナアレーを設けた。また，可動部周囲からの電磁波の漏れを防ぐため，固定部に先端開放のピンを密に配列した構造を設けることとした。給電回路と放射スリットアンテナアレーとの電磁波の結合量を解析，設計して，周波数変化による放射スリットアンテナアレーの垂直面でのビーム走査量を明らかにした。また，電磁波の漏れを抑圧する先端開放のピンを密に配列した構造の形状も明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
300GHz帯単一ビームアンテナについては，給電回路の形式の選択および設計，アンテナ実現のための製作条件の洗い出しおよび試作を行った。しかしながら，アンテナの特性測定までには至っていない。
120GHz帯アンテナシステムに関しては，要求条件に基づきアンテナ形式を決定し，アンテナの設計を進めている。アンテナと給電回路の一体化についても検討を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
300GHz単一ビームアンテナについては，試作したアンテナの特性を測定する。その結果をふまえ，製作法の改善や500GHz帯等のさらなる高周波化についても検討する。
120GHz帯アンテナシステムに関しては，アンテナ設計を完成させる。120GHz帯アンテナの物理寸法はかなり細かいため，製作法の検討を行うととともに，アンテナ動作の確認として60GHz帯での試作によることも検討する。
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Research Products
(1 results)
