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ラジアルラインスロットアンテナによる特殊媒質中の電磁界解析に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15760252
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所 (2004-2005)
山形大学 (2003)

研究代表者

山本 哲也  独立行政法人産業技術総合研究所, 計測標準研究部門, 研究員 (30312755)

研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2005年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2004年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2003年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード導波管アンテナ / 高周波雑音 / ホーンアンテナ / ラジオメータ / リニアリティ / 校正 / アンテナ / プラズマ応用 / RLSA / 導波管スロットアンテナ / 回転モード給電 / 多素子配列 / TE_<11>モード / 多重極展開法 / 高速アルゴリズム / 相互結合
研究概要

導波管アンテナの一種であるホーンアンテナは、現在、様々な分野において適用されている。その中でもアンテナ校正に関しては、アンテナ物理量である利得や偏波分離度の1GHz以上の校正にはホーンアンテナが不可欠であり、また高周波雑音標準においては、吸収体から発せられる輝度温度の計測に関して本アンテナが適用される。
電磁波の計測においては、高周波測定機器からの内部雑音の影響は限りなく低く抑えたい。高周波雑音の校正においては、2種類の標準雑音源によりDUTの雑音温度の値付けを行うため、ラジオメータにおけるリニアリティの評価は急務である。本研究においては、まず、諸外国の計量標準研究機関で行われている最新の校正手順の調査研究を各種文献等を用いて行い、ラジオメータ方程式の導出、ラジオメータRF並びにIFセクション内の回路構成、不確かさに起因する諸要因の検討を行った。更に、産総研内におけるシステムにおいて校正手順の習得を行い、その中でも特に測定を中心として、高雑音温度の際のラジオメータ内のアンプの非線形性によるリニアリティを阻害する原因を突き止め、アッテネータ装荷によりその改善を行った。
上記の研究と並行して、ポスト壁装荷H面セクトラルホーンアンテナにおける基礎的な電磁界解析を行った。本手法は、ラジアルラインスロットアンテナにおける開口終端面をポスト壁で置き換えた研究の応用である。矩形キャビティ内に線電流を装荷し、その線電流の励振係数をモーメント法により解析した。その結果、フレア角が0度の場合には切り離し導波管狭壁面を流れる電流と等価な特性が見られ、また本解析によって得られた反射係数は文献における等価アドミッタンスから導出した反射係数と一致した。更に、あるフレア角を与えた場合には、線電流における励振係数の振る舞いから外向き伝播特性が確認され、上記の結果より本解析手法の妥当性が確認された。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2006 2004 その他

すべて 雑誌論文 (2件) 文献書誌 (4件)

  • [雑誌論文] Analysis of H-Plane Sectoral Horn Antennas with Metal Baffle Using Post Wall Technique2006

    • 著者名/発表者名
      T.Yamamoto
    • 雑誌名

      IEEE AP-S International Symposium Digest

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Large-area plasma excitation in densely arrayed radial line slot antennas using TB_<11> rotating mode2004

    • 著者名/発表者名
      T.Yamamoto, N.Ishii
    • 雑誌名

      Canadian Journal of Physcs vol.82,no.6

      ページ: 489-493

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yamamoto, S.Ohnuki, W.C.Chew: "Error optimization in fast multipole algorithm"2003 IEEE AP-S URSI Int.Symp.Digest. vol.1. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yamamoto, S.Ohnuki, W.C.Chew: "Novel calculation rule in multipole algorithms"2003 IEEE Topical Conf.Wireless Commun.Tech.. vol.1. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yamamoto, W.C.Chew: "Simplified theoretical formula in non-diagonal form expressed by product between Bessel and Hankel functions"Electronics Letters. vol.39,no.25. 1794-1795 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yamamoto, W.C.Chew: "Derivation of novel simplified theoretical formulas in convergence of addition theorem"2004 URSI Int.Symp.Electromagnetic Theory. vol.1. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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