研究課題/領域番号 |
05650362
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研究種目 |
一般研究(C)
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配分区分 | 補助金 |
研究分野 |
情報通信工学
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研究機関 | 武蔵工業大学 |
研究代表者 |
安部 實 (安倍 實) 武蔵工業大学, 工学部, 助教授 (20061541)
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研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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配分額 *注記 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1994年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1993年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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キーワード | アレーアンテナ / 位相差拡大 / 周波数逓倍 / 指向性アンテナ / 小形化 / 素子間隔縮小 / 自動同相化 / 方向探知 / 指向性アンンテナ / 相互インピーダンス |
研究概要 |
受信用アレーアンテナで、各素子アンテナの受信信号周波数をn逓倍すれば素子間位相差はn倍になるため、素子間隔を縮小しても指向性合成機能が得られる。無変調CW波を対象にλ/4モノポールアンテナを素子アンテナに用い、本法の原理確認、周波数逓倍器の特性及び本法の応用例について検討した。 まず、ブロードサイドアレーの8字指向性パターンが得られる条件で原理確認を行い以下の結果を得た。周波数4逓倍で、従来の等間隔アレーの素子間隔に比べて、2素子で9.6%に、4素子で6.4%に短縮できた。理論計算では、8及び16素子で、周波数10逓倍の場合に位相調整をして、素子間隔がそれぞれ0.0017λ、0.00046λが得られたが、アンテナ導線の直径が10^<-6>λで実現性のない結果となった。これらの計算に必要なインピーダンスは起電力法とモーメント法で求め、λ/4モノポールアンテナでは両手法とも大差なく、実験値ともほぼ一致した。また4素子不等間隔アレーの理論計算では等間隔アレーよりもnullの落ち込みが大きい結果を得た。 次に、PLL(Phase Locked Loop)を用いる逓倍器の方がダイオードによる周波数ダブラよりも入力信号レベルに対する位相変化が大きいものの、出力信号振幅が一定なため位相のみの情報で指向性合成ができる。しかしPLLは多数の能動素子で構成されているので、複数のPLLを用いると回路間の相互作用と思われる不安定な動作が現れる。 本法を応用した自動同相化2素子アレーアンテナでは基本的な動作確認はできたが、周波数逓倍器が非線形回路のため、本法による指向性合成でnullを生じてもその方向から妨害波が到来するとその影響を受けることが分かり、単一到来波のみを相手にする方向探知機に応用して、その小形化に有効であることを確認した。
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