| 研究課題/領域番号 |
20K14746
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分21020:通信工学関連
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| 研究機関 | 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター |
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研究代表者 |
小畑 輝 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 技術支援本部多摩テクノプラザ電子技術グループ, 副主任研究員 (50781027)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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| キーワード | 電波吸収体 / FSS / 周期構造 / アンテナ / 反射抑制 / 電波吸収 / 周波数選択表面 / スロット / 電磁界解析 / エナジーハーベスト |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の概要は、金属パッチ配列型の電波吸収体を用い、地板にスロットを設け、電波抑制特性をもちつつ入射電波の一部を取り出すことが可能な構造を開発することである。パッチ配列型電波吸収体の地板にスロットを設けアレイ化することにより、電波吸収体全体のエネルギー回収が可能となるが、電波吸収特性を持ちつつエネルギー回収を行うには最適化を要する。この問題解決のため、金属パッチの周期、スロット形状、導波路の配置が、電波吸収特性やエネルギー回収に及ぼす影響について、電磁界解析を用いて明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，誘電体上に金属パッチを配列した電波吸収体に着目し，底面の反射導体層にスロットを設けることにより反射抑制特性を持ちつつアンテナとして入射電波の一部を取り出せる構造の開発を行った．開発には電磁界シミュレーションを用い，シミュレーションで任意の周波数に特性を持つよう最適化できることを明らかにした．試作した開発品は反射特性-15 dB以下の電磁波吸収体であり，利得が4.8 dBiのアンテナであることを実験により示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究にて開発したエネルギー回収型電波吸収体は，電波抑制としての機能に加え，アンテナとして電力を取り出すことが可能であるため，高架下等悪環境におけるETCシステムの混信抑制などのマイクロ波帯への適用に加え，環境センサ等低消費電力デバイスの電力供給源として活用できると考える．また，ミリ波帯などの高周波問題や，空間伝送型ワイヤレス電力伝送への応用が可能であり，特に高出力の無線エネルギーを用いるシステムに対し，周辺無線機器への影響を抑制しつつ無駄となる電波を回収する技術として，電波利用の更なる拡大につながるといえる．
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