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3次元超伝導マトリックス線路の開発とそれのフィルタへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 22560317
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関山形大学

研究代表者

大嶋 重利  山形大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (40124557)

研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
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)
2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2010年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードマイクロ波 / ミリ波 / 超伝導フィルタ / バンドパスフィルタ / 高耐電力フィルタ / 積層エピタキシャル / 窒化ニオブ薄膜 / 高温超伝導 / 無線通信 / ドライエッチング / 高温超伝導薄膜 / エピタキシャル成長 / 積層膜 / YBCO
研究概要

マイクロストリップ線路で作製された超伝導フィルタの耐電力は小さく、送信用フィルタに応用することができない。フィルタの耐電力は、マイクロストリップ線路端に流れる集中電流の大きさで決まる。従って、フィルタの耐電力を大きくするのには、その集中電流を低減することが重要である。本プロジェクトは、3次元マトリックス線路フィルタの耐電力を測定し、その線路がフィルタの耐電力向上に有効かどうかを検討するものである。 3次元マトリックス線路フィルタは、 NbN/AlN/NbNの3層膜をドライエッチング法により加工し作製した。ドライエッチングで加工するとき、マイクロストリップ線路の長手方向に細かい溝を入れ、 3次元マトリックス線路を形成した。そのフィルタの耐電力を測定した結果、通常のマイクロストリップ線路フィルタの耐電力よりも 3.1dB向上することを見出した。これは、 3次元マトリックス線路端の集中電流が軽減したことを意味し、 3次元マトリックス線路は超伝導フィルタの耐電力を向上させるのに有効であることを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Improved Power Handling Capability of Superconducting Microstrip Lines for Microwave Devices2012

    • 著者名/発表者名
      S.Ohshima, M.Endo, K.Tanaka ,K.Nakaga wa, T.Honma, S.Sato, S.Takahashi, Y.Tanaka, A.Saito
    • 雑誌名

      Physics Procedia

      巻: 36 ページ: 429-434

    • DOI

      10.1016/j.phpro.2012.06.258

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of coupling state on power handling capability of HTS transmit filters with stripline structure2012

    • 著者名/発表者名
      N.Sekiya,K. Yamamoto, S.Kakio, A.Saito, S.Ohshima
    • 雑誌名

      Physics Procedia

      巻: 27 ページ: 328-331

    • DOI

      10.1016/j.phpro.2012.03.477

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of double-layer coupling circuit and additional patxh conductors to improuve power handling capability of HTS transmit filter2012

    • 著者名/発表者名
      N.Imai, N.Sekiya, S.Kakio, S. Ohshima
    • 雑誌名

      Physics Procedia

      巻: 27 ページ: 332-335

    • DOI

      10.1016/j.phpro.2012.03.478

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improvement in Power Handling Capability of Superconducting Filters Using Multi-Layered Microstrip Line Resonators2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Endo, S. Ono, M.Uno, T.Saito, K.Nakajima, S. Ohshima
    • 雑誌名

      IEEE Trans. Superconductivity

      巻: 121 号: 3 ページ: 559-562

    • DOI

      10.1109/tasc.2010.2089772

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improved Power Handling Capability of Superconducting Microstrip Lines for Microwave Devices2011

    • 著者名/発表者名
      S.Ohshima, M.Endo, K.Tanaka, K.Nakagawa, T.Honma, S.Sato, S.Takahashi, Y.Tanaka, A.Saito
    • 雑誌名

      Physics Procedia

      ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of power handling capabilities of sliced and conventional microstrip line filters2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ohshima, M.Uno, Y.Endo, S.Takeuchi, S.Ono, A.Saito, N.Sekiya
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 234 号: 4 ページ: 37-42

    • DOI

      10.1088/1742-6596/234/4/042025

    • ISSN
      1742-6596
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of power handling capabilities of sliced and conventional microstrip line filters2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ohshima, M.Uno, Y.Endo, S.Takeuchi, S.Ono, A.Saito, N.Sekiya
    • 雑誌名

      Journal of Physics

      巻: 234 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 3次元マトリックス線路を用いた超伝導フィルタの高耐電力化2012

    • 著者名/発表者名
      高橋峻平、秋谷守紀、齊藤敦、大嶋重利
    • 学会等名
      第86回秋季低温工学・超電導学会学術講演会(3D-a06)
    • 発表場所
      岩手県盛岡市
    • 年月日
      2012-11-10
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Improved Power Handling Capability of 4-pole HTS Filters by Expanding the Line Width of Second Resonator2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Tanaka, T.Tatsunokuchi, M.Akiya, A.Saito, S.Ohshima
    • 学会等名
      ASC-2012(3EPE-05)
    • 発表場所
      Boston,United States of America
    • 年月日
      2012-10-10
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Fabrication and Evaluation of Multi-Layered YBCO/CeO2 Films2012

    • 著者名/発表者名
      S. Takahashi, S.Oikawa, A.Saito, S. Ohshima
    • 学会等名
      International Sym. HTSHFF -2012
    • 発表場所
      宮城県松島町
    • 年月日
      2012-05-29
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Hetero-Epitaxial Growth of YBCO and MgB2 Thin Films on Decorated Substrates with Nano-Wires and Nano-Particles2012

    • 著者名/発表者名
      S.Ohshima
    • 学会等名
      2012 Materials Research Society Spring Meting
    • 発表場所
      San Francisco (USA)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of UWB HTS Bandpass Filters with Microstrip Stubs-Loaded Three-Mode Resonator2012

    • 著者名/発表者名
      H.Ishii
    • 学会等名
      Applied Superconductivity Conference 2012
    • 発表場所
      Portland (USA)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] mproved Power Handling Capability of 4-pole HTS Filters by Expanding Line width of Second Resonator2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Tanaka,
    • 学会等名
      Applied Superconductivity Conference 2012
    • 発表場所
      Portland (USA)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 積層 YBCO/CeO2薄膜の作製と評価2011

    • 著者名/発表者名
      高橋峻平 遠藤之正 武田和幸 六鎗潤齊藤敦 大嶋重利
    • 学会等名
      第72回応物学術講演会(31p-ZT-4)
    • 発表場所
      山形県山形市
    • 年月日
      2011-08-30
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 高温超伝導マイクロ波デバイスの実用状況2011

    • 著者名/発表者名
      大嶋重利
    • 学会等名
      電情通学会総合大会(CT-1-2)
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2011-03-14
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ohshima-lab.yz.yamagata-u.ac.jp

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ohshima-lab.yz.yamagata-u.ac.jp

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ohshima-lab.yz.yamagata-u.ac.jp

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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