2001 年度実績報告書

チョークを有する非接着狭壁による一層構造導波管電力分配回路と平面アンテナへの応用

研究課題

研究課題/領域番号	13650396
研究機関	東京工業大学
研究代表者	安藤真東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90159533)
研究分担者	櫻井仁夫東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30016620) 廣川二郎東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (00228826)
キーワード	チョーク構造 / 非接触 / 一層構造導波管電力分配回路 / T分岐 / π分岐 / ビーム走査 / 可動狭壁 / 十字分岐
研究概要	「チョークを有する非接触壁による一層構造導波管電力分配回路と平面アンテナヘの応用」について、本年度の計画は、各要素技術の確立を主目的とした。 1.T分峠あるいはπ分岐単体での試作実験は境界条件の実現が難しいため、逆相アンテナ構造の中のT分岐の直列による電力分配器において、両側の狭壁にチョークを施し、接着を省いた際の特性の変化量を検討した。チヨークの改善効果は認められなかった。この原因の検討を行なっている。隣接する放射導波管の間隔が狭壁の長さに対応するが、これが短いため、無限長の導波管を仮定したチョークの設計に問題があると想定している。有限の構造を解析の可能性を探索する。 2.チョーク構造による、接着工程の解消が特に求められる76GHzにおいてアンテナ試作を行い、26GHzの特性と比較した。チョークを設けるために狭壁の厚さを増加させた設計を実現し、接着仕様にて55%の高効率を実現した非接着形式では電力分配器のチョーク((1)の両側チョーク)が未完成であるため、効率も半減してしまった。(1)の継続解析と並行して検討を続ける。 3.直線導波管の狭壁を、チョークを介してスライドする構造として、損失を増加させずに管内波長を変化させ、この導波管をπ分岐と組み合わせた移相器を設計した。導波管の分岐の対辺に約1/4管内波長の可動狭壁を配置し前後に固定ポストを設けることにより、反射を-20dB以下に維持して、ビーム走査角約10度に相当する位相変化を実験により確認した。2個の分岐について設計可能性を確認しており、今後アレー化して電力分配器とする 4.一層構造導波管アレーは、端から進行波給電する構造であり、帯域が狭くなる欠点がある。チョーク構造の効果的な適用を前提として、アレー開口中央部より給電する、十字分岐構造を提案し、設計を開始した。平面アンテナ構成時に中央部の狭壁を圧着することは難しいため、十字分岐にはチョーク構造が必須と考えている。 5.アレーの終端辺は、チョーク構造とともに整合素子を設けることで、設計の自由度が向上する。この終端素子の精密設計方法を確立し、まず円偏波用のクロススロットの設計を行なった

研究成果
(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] Yuichi KIMURA: "Low Sidelobe Single-Layer Slotted Waveguide Arrays at 76 GHz Band"IEICE Trans.on Communication. Vol.E84-B, No.9. 2377-2386 (2001)
[文献書誌] Yuichi KIMURA: "Alternating-phase fed single-Layer slotted waveguide arrays with chokes dispensing with narrow wall contacts"IEE Proceedings Microwave, Antennas and Propagation. Vol.148, No.5. 295-301 (2001)
[文献書誌] Makoto ANDO: "Mass-producible single-layer waveguide arrays for high-efficiency Millimeter waves arrays (Invited)"The Third Topical Symposium on Milimeter Waves (TSMMW2001). 1. 31-34 (2001)
[文献書誌] 桧垣誠: "金属板の機械的可動による一層構造導波管スロットアレーのビーム走査"電子情報通信学会技術報告. AP2001-170. 69-73 (2002)
[文献書誌] Takuichi HIRANO: "Analysis of a Waveguide Matching Crossed Slot by Method of Moments Using Numerical Eigenmode Basis Functions"IEEE AP-S/URSI International Symposium digest. Volume.2. 258-261 (2001)
[文献書誌] 平野孝使: "給電導波管の両側に幅広チョークを装荷した逆相給電一層構造導波管スロットアレー"2001年電子情報通信学会総合大会講演論文集. 通信1. B1-112 (2001)

2001 年度 実績報告書

チョークを有する非接着狭壁による一層構造導波管電力分配回路と平面アンテナへの応用

研究代表者

安藤 真 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90159533)

研究成果

[文献書誌] Yuichi KIMURA: "Low Sidelobe Single-Layer Slotted Waveguide Arrays at 76 GHz Band"IEICE Trans.on Communication. Vol.E84-B, No.9. 2377-2386 (2001)

[文献書誌] Yuichi KIMURA: "Alternating-phase fed single-Layer slotted waveguide arrays with chokes dispensing with narrow wall contacts"IEE Proceedings Microwave, Antennas and Propagation. Vol.148, No.5. 295-301 (2001)

[文献書誌] Makoto ANDO: "Mass-producible single-layer waveguide arrays for high-efficiency Millimeter waves arrays (Invited)"The Third Topical Symposium on Milimeter Waves (TSMMW2001). 1. 31-34 (2001)

[文献書誌] 桧垣 誠: "金属板の機械的可動による一層構造導波管スロットアレーのビーム走査"電子情報通信学会技術報告. AP2001-170. 69-73 (2002)

[文献書誌] Takuichi HIRANO: "Analysis of a Waveguide Matching Crossed Slot by Method of Moments Using Numerical Eigenmode Basis Functions"IEEE AP-S/URSI International Symposium digest. Volume.2. 258-261 (2001)

[文献書誌] 平野孝使: "給電導波管の両側に幅広チョークを装荷した逆相給電一層構造導波管スロットアレー"2001年電子情報通信学会総合大会講演論文集. 通信1. B1-112 (2001)

2001 年度実績報告書

安藤真東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90159533)

[文献書誌] 桧垣誠: "金属板の機械的可動による一層構造導波管スロットアレーのビーム走査"電子情報通信学会技術報告. AP2001-170. 69-73 (2002)