| 研究課題/領域番号 |
17K06426
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
通信・ネットワーク工学
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| 研究機関 | 静岡大学 (2021)
東京工科大学 (2017-2020) |
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研究代表者 |
松永 真由美 静岡大学, 工学部, 准教授 (30325360)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | アンテナ / 零位相分散 / 左手系線路 / 小型化 / 円偏波 / ミリ波 / 第5世代移動通信システム / 多偏波制御 / 第五世代移動通信システム / 円偏波アンテナ / ミリ波アンテナ / 偏波制御 / 指向性制御 / 多周波多偏波アンテナ / 内蔵アンテナ / 小型アンテナ / 零位相特性 / 多周波アンテナ / 偏波切り替え / 偏波可変 / ループアンテナ / メタマテリアル / 指向性可変 / 零位相分散特性 |
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| 研究成果の概要 |
アンテナをクロスループ構造とすることでもたらされる物理的効果とメカニズム、効果的な応用に関する研究を行った。まず、折り返しループアンテナとクロスループアンテナのインピーダンス特性、電磁界及び電流分布、そして、位相の周波数特性を比較検討した。その結果、クロスループ構造とすることで、従来の折り返しループアンテナにリアクタンス成分が加わり、特定の周波数範囲においては等価的に左手系線路となり、零位相分散特性と同等の電流分布がアンテナエレメント上に流れることが分かった。また、従来は放射に寄与しないと考えられていたモードを利用して円偏波の放射とアンテナサイズの小型化が可能となることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果として、零位相となる周波数前後においてアンテナの偏波特性が、直線->右旋円偏波->左旋円偏波->直線偏波となる多周波多偏波アンテナや、150MHzから2GHzまでの幅広い帯域の複数の周波数で所望の旋回方向の円偏波や直線偏波をもつ多周波多偏波アンテナ、そして、第5世代移動通信システム(5G)用の28GHzで円偏波を所望方向に傾けて放射出来るアンテナの設計に成功した。つまり、高周波化やシグナル制御の高度化が進む移動通信システムに対応した小型かつ高性能なアンテナへ技術を応用する事が可能であり、来るIoT時代を支えるアンテナ技術の一つとなり得る。
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