2010 Fiscal Year Annual Research Report
非線形メタマテリアルを用いた高機能回路に関する研究
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20360150
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
楢原 浩一 山形大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (00422171)
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| Keywords | 非線形線路 / メタマテリアル / CRLH線路 / バラクタ / ソリトン / 分布定数回路 / プリント基板回路 / マイクロ波 |
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| Research Abstract |
当該年度は、個別部品を用いた2次元非線形CRLH線路をプリントボード上に製作し、パルス応答評価を第一に進めた。その結果、非線形性が分散性を凌駕して生ずるパルスの自己集束をはじめて確認することができた。そして、プリント基板回路を用いた試作を完了した。当該年度はまた研究実施の最終年度にあたるため、3年間におよぶ研究実施の総括を平行してすすめた。1次元非線形CRLH線路に生ずる非線形孤立波を用いた新しい応用を考案した。孤立波同士を衝突させると波数整合が成立する場合に高調搬送波の孤立パルスが生成されることを見出した。特に対向したパルスを衝突させると第二高調波パルスの波数を小さく設計することができるため、線路を漏れ波アンテナとして動作させうる。入力キャリアの周波数を調整することによってアンテナの指向性制御が可能となる。一方、バラクタのみからなる場合線路損失によりパルスの振幅劣化が無視できない。これを補償するため、進行波型トランジスタと非線形CRLH線路の融合を試み、損失補償と分散補償にともに成功するスキームを新たに考案した。3年間の研究実施によって非線形性のCRLH線路への導入による新しい技術の芽が見出された。
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