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第5世代移動通信ヘテロジニアスネットワーク用ミリ波高機能平面アンテナシステム

研究課題

研究課題/領域番号 15F15366
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

廣川 二郎  東京工業大学, その他部局等, 教授 (00228826)

研究分担者 TEKKOUK KARIM  東京工業大学, その他部局等, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2015-11-09 – 2018-03-31
研究課題ステータス 採択後辞退 (2017年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2017年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2016年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2015年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
キーワードアンテナ / ミリ波 / テラヘルツ波 / サブミリ波 / 漏れ波
研究実績の概要

H27年度に試作した300GHz帯16x16素子平面アンテナの特性を測定した。シリコンウエハ表面に形成した金膜の実効導電率は1.6×10の7乗S/mと見積もられた。1㎝あたりの直線導波路の損失は1.1dBとなった。設計周波数350GHzにおける実現利得の実測値は29.5dBiとなった。測定装置の都合上,340GHzになったが,損失の定量的評価を行った。その結果,放射素子が0.3dB,並列給電回路が1.2dB,入力部給電損が0.3dB,反射損が0.2dBの合計2.0dBとなった。残りの0.8dBの差については現時点では原因がわかっていない。利得3dB低下帯域幅は,計算値で50.8GHz,測定値で44.6GHzとなった。アンテナの利得の広帯域性を測定により初めて実証できた。
また,H27年度に検討を行った120GHz帯システム用ビーム機械的走査平面アンテナの設計を行った。120GHz帯アンテナの物理寸法はかなり細かいため,固定給電部分の平面波励振用並列給電回路,可動放射部のスリットアンテナアレー,可動部周囲からの電磁波の漏れを防ぐため固定部に先端開放のピンを密に配置した構造の製作法の検討を行った。その結果,製造法がかなり難しかったため,まずは60GHz帯で試作を行った。計算値と測定値では良好な一致を得た。正面方向から±60度の範囲までビーム走査が可能であることを確認した。また,電圧定在波比が2以下の比帯域は13%であった。アンテナ利得は正面方向で29.3dBi,42度方向で25.0dBiとなった。アンテナ構造内での導体損失は0.5dBと少ないことが分かった。アンテナ効率は約90%と高い。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件)

  • [国際共同研究] レンヌ第1大学(フランス)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] レンヌ第1大学(フランス)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Corporate-Feed Slotted Waveguide Array Antenna in the 350-GHz Band by Silicon Process2017

    • 著者名/発表者名
      K. Tekkouk, J. Hirokawa, K. Oogimoto, T. Nagatsuma, H. Seto, and Y. Inoue
    • 雑誌名

      IEEE Trans. Antennas and Propagation

      巻: 65 号: 1 ページ: 217-225

    • DOI

      10.1109/tap.2016.2631132

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Plate-Laminated Corporate-Feed Slotted Waveguide Array Antenna at 350-GHz Band by Silicon Process2016

    • 著者名/発表者名
      K. Tekkouk, J. Hirokawa, K. Oogimoto, T. Nagatsuma, H. Seto, Y. Inoue, and M. Saito
    • 学会等名
      Intl. Symp. Antennas Propag.
    • 発表場所
      Okinawa Convention Center, Ginowan, Okinawa
    • 年月日
      2016-10-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Corporate-Feed Slotted Wavguide Array Antenna at 350 GHz Band by Silicon Process2016

    • 著者名/発表者名
      K. Tekkouk, J. Hirokawa, K. Oogimoto, T. Nagatsuma, H. Seto, Y. Inoue, and M. Saito
    • 学会等名
      IEEE AP-S URSI Intl. Symp.
    • 発表場所
      The El Conquistador Resort, Fajardo, U.S.A.
    • 年月日
      2016-06-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

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