ミニチュアレプリカによるチューナブルアンテナ

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21560389
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 新井 宏之 Yokohama National University, 工学研究院, 教授 (00193053)
• Keywords: アンテナ / チューナブルアンテナ / クリアランス / 入力インピーダンス / 小形アンテナ

Research Abstract

本研究でアンテナ入力特性の制御を行うために新たに導入するミニチュアレプリカについて,その定義と効果を明確にするため,典型的な複数の小形アンテナであるメアンダアンテナ,逆F形アンテナ,H形アンテナ等と標準アンテナとしての半波長ダイポールアンテナを対象として検討を行った.
対象となるアンテナの相似形共振器として実現されるミニチュアレプリカについて,その相対的な大きさと配置される位置関係について,主に計算機シミュレーションにより検討を行い,アンテナの入力特性を効率よく制御するために必要なミニチュアレプリカの構造パラメータとその配置位置を明確にすることを目標として検討を行った.
以上の基礎的な検討の結果,小形アンテナの給電素子に対してミニチュアレプリカ,または,非共振の導体棒を10分の1波長以下の距離に近接することで供試アンテナの入力インピーダンスを10%程度制御可能であることを見いだした.これによってミニチュアレプリカの基本的な動作が確認され,ミニチュアレプリカによるチューナブルアンテナの実現可能性が示された.
また,導体が近接してアンテナ近傍に配置される場合では計算シミュレーションの精度が劣化することから,有限の円形地板上モノポールアンテナに非共振の導体ポストを近接させる実験モデルを構築し,モノポールアンテナの入力インピーダンスの変化を測定することで,シミュレーション結果の有効性を実験的に確認した.