未利用周波数帯特にミリ波アンテナ技術に関する基礎研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07405019
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 伊藤 精彦 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30001176)
• 研究分担者: 石井 望 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50232236) ; 大鐘 武雄 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10271636) ; 大宮 学 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30160625) ; 小川 恭孝 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70125293)
• キーワード: ミリ波 / アンテナ / コプレーナ導波路 / 準光学アンテナミキサ / ビーム走査 / スペクトル領域モーメント法 / イメージNRDガイド / 誘電体イメージ線路

研究概要

昨年度まで得られた知見をもとに,給電方式を含めたミリ波帯アンテナシステムに関して,本年度は以下に示す新知見および成果を得た.
(1)コプレーナ導波路を給電線路とする三周波マイクロ波マイクロストリップアンテナを設計した.そのアンテナとミキサから構成される準光学アンテナミキサ素子のリニアアレーに関して,局部発振信号の周波数を掃引することによって高周波信号の入射方向を走査できることを実験的に明らかとした.
(2)準光学アンテナミキサに利用するコプレーナ導波路給電二周波マイクロストリップアンテナについて,スペクトル領域モーメント法を適用し厳密解を計算した.特に,本学現有の電磁界シミュレータにより計算できない絶対利得の算出が可能となり,本アンテナの設計の妥当性が確認された.
(3)イメージNRDガイドのイメージ面上に切られたスロットアンテナに関して,変分法による規格化インピーダンスの計算を行うとともに,プローブ給電されたイメージNRDガイドに関して定在波分布測定を行い,スロットの規格化インピーダンスを明らかとした.
(4)誘電対イメージ線路とイメージNRDガイドの変換について,FDTD法による数値シミュレーションにより,昨年度実験的に確立した設計法の妥当性を数値的に確認した.
最終年度である来年度は,イメージNRDガイドに関して高周波化を図るとともに,ミリ波を利用した通信ならびに応用システムの在り方をアンテナ研究の立場から検討する.
以上,本年度予定していた研究課題について十分な成果が得られた.

研究成果

• [文献書誌] M.Yamamokto: "Parallel-Plate Mode Suppression in a Slot Coupled Microstrip Antenna with a Triplate Line Feed" 10^<th> International Conference on Antenna and Propagation. 1・3B-3. 119-122 (1997)
• [文献書誌] M.Yamamoto: "Slot-Coupled Microstrip Antenna with a Triplate Line Feed where Parallel-Plate Mode Is Suppress" Electronics Letters. 33・6. 441-443 (1997)
• [文献書誌] 山本学: "トリプレート型スロット結合マイクロストリップアンテナにおけるパラレルプレートモード抑制" 電子情報通信学会論文誌B-II. J80-B-II・4. 333-341 (1997)
• [文献書誌] 村本充: "板状ループアンテナに関する検討" 電子情報通信学会論文誌B-II. J80-B-II・5. 434-439 (1997)
• [文献書誌] 中南直樹: "FDTD解析によるイメージNRDガイド開口端部放射について" 電子情報通信学会技術研究報告. A・P97-61. 17-24 (1997)
• [文献書誌] K.Itoh: "A Slot-Coupled Microstrip Array Antenna with a Triplate Line Feed where Parallel-Plate Mode Is Suppressed Efficiently" IEEE AP-S International Symposium 1997. 4. 2135-2138 (1997)
• [文献書誌] 石井 望: "モーメント法を用いたカードサイズ板状ループアンテナの最適化問題" 電子情報通信学会論文誌B-II. J80-B-II・8. 654-662 (1997)
• [文献書誌] 山本 学: "寄生素子を装荷したトリプレート型スロット結合マイクロストリップアンテナ" 電子情報通信学会1997年通信ソサイエティ大会講演論文集. 1・B-1-112. 112- (1997)
• [文献書誌] 石井 望: "イメージNRDガイドにおけるイメージ面直列スロットの共振時放射抵抗" 電子情報通信学会1997年通信ソサイエティ大会講演論文集. 1・b-1-129. 129- (1997)
• [文献書誌] 尾崎公一: "寄生ストリップ装荷によるスロット結合マイクロストリップアンテナの入力抵抗の改善" 電子情報通信学会技術研究報告. EMCJ97-34. 1-6 (1997)
• [文献書誌] 尾崎公一: "トリプレート型スロット結合パッチアンテナにおける寄生ストリップの効果" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 159. 192- (1997)
• [文献書誌] 山本 学: "寄生ストリップ装荷スロット結合パッチアンテナの整合回路における寸法誤差の影響" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 160. 193- (1997)
• [文献書誌] 垣内田毅: "コプラーナ導波路給電2周波マイクロストリップアンテナの解析" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 161. 194- (1997)
• [文献書誌] 土田克実: "準光学アンテナ・ミキサの局部発振周波二周波応答特性" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 162. 195- (1997)
• [文献書誌] 菊間知裕: "同軸プローブ給電されたイメージNRDガイドのFDTD解析" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 176. 209- (1997)
• [文献書誌] 中南直樹: "イメージNRDガイド開口端部形状による放射についての検討" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 177. 210- (1997)
• [文献書誌] Lawrence C.Chirwa: "FDTD Analysis of Slotted Image NRD Guide" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 178. 211- (1997)
• [文献書誌] 石井 望: "イメージNRDガイドH面スロットの規格化インピーダンス" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 179. 212- (1997)
• [文献書誌] 菅原靖敬: "イメージNRDガイドH面スロットの定式化にける仮想空胴について" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 180. 213- (1997)
• [文献書誌] 杉山裕一: "イメージNRDガイドの平行平板間からの放射" 平成9年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 181. 214- (1997)
• [文献書誌] 菊間知裕: "同軸プローブ給電されたイメージNRDガイドから誘電体イメージ線路への変換について" 電子情報通信学会技術研究報告. EMCJ97-67 MW97-107. 111-118 (1997)
• [文献書誌] 西村寿彦: "配列型準光学アンテナ・ミキサのビーム走査に関する基礎実験" 電子情報通信学会技術研究報告. A・P97-145. 73-78 (1997)
• [文献書誌] 山本 学: "トリプレート型スロット結合パッチアンテナにおけるパラレルプレートモードに関する一考察" 電子情報通信学会技術研究報告. A・P97-157. 67-74 (1997)
• [文献書誌] 西村寿彦: "コプレーナ導波炉給電による準光学アンテナ・ミキサ" 電子情報通信学会論文誌B-II. J80-B-II・12. 1076-1083 (1997)
• [文献書誌] 西村寿彦: "多素子準光学アンテナ・ミキサの受信特性" 電子情報通信学会論文誌B-II. J80-B-II・12. 1084-1090 (1997)
• [文献書誌] 石井 望: "イメージNRDガイドのイメージ面スロットからの放射について" 第4回東北大学電気通信研究所共同プロジェクト研究″ミリ波帯電波の利用に関する調査研究″予稿集. 8(印刷中). (1998)
• [文献書誌] 石井 望: "イメージNRDガイドのイメージ面に切られた規格化インピーダンスの定式化" 1998年電子情報通信学会総合大会. B-1-61(印刷中). (1998)
• [文献書誌] 山本 学: "トリプレート型スロット結合パッチアンテナにおける寄生ストリップの最適寸法" 1998年電子情報通信学会総合大会. B-1-136(印刷中). (1998)
• [文献書誌] 西村寿彦: "配列型準光学アンテナ・ミキサによるビーム走査" 1998年電子情報通信学会総合大会. SC-8-5(印刷中). (1998)