2021 Fiscal Year Annual Research Report
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19K04535
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| Research Institution | Aoyama Gakuin University |
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Principal Investigator |
須賀 良介 青山学院大学, 理工学部, 准教授 (20398572)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | パッチ / 電波吸収体 / 等価回路モデル / 偏波 / 入射角度 / 反射応答推定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
従来より金属エレメントを周期的に配列した電波吸収体や反射板の研究例が多く報告されている．特に近年では，5Gシステムにおける通信エリア拡大に向けて，メタマテリアル反射板に関する期待が高まっている．しかし，これらのデバイスの全ての入射角に対するバイスタティックレーダークロスセクションの測定もしくは数値解析には，一般的は非常に高価な測定もしくは解析装置が必要であったり，非常に多くの時間を要する．
そこで本年度は，円形パッチ配列電波吸収体の両偏波かつ全ての入射角度に対するSパラメータの推定方法を提案する．この手法により全ての入射角度および偏波に対する隣接パッチ間の結合を回路モデリングすることができるため，本電波吸収体の高機能化に寄与できるものと考えている．
具体的には，正方格子配列されたパッチの1つについて，その隣接する4つのパッチおよび2つの偏波に対応した6ポート基本回路としてモデリングし，これを無限周期配列した等価回路のインピーダンス行列からSパラメータを導出した．その結果，4つの入射角度におけるインピーダンスから両偏波，全入射角度におけるS パラメータを推定できることが分かった．本手法により推定した反射係数及び偏波変換係数は電磁界解析値と0.1以内の差で一致し，その有効性を示した．この推定手法は電波吸収体に限らず，上記の反射板にも適用可能であり，多くの周期構造平面デバイスの開発に寄与するものと考えられる．
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