第5世代移動体通信のための多周波数共用マイクロ波・ミリ波フィルタに関する研究

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K06373
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 馬 哲旺 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (40282909)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 無線通信 / 5G / マイクロ波・ミリ波 / マルチバンド / 帯域通過フィルタ / フィルタリング電力分配器

研究成果の概要

多数の新しいマイクロストリップマルチモード共振器とマルチバンド帯域通過フィルタ(BPF)、ディファレンシャルBPF、及びダイプレクサを提案、設計、試作した。マルチバンドの中心周波数や帯域幅の自由な設計が可能で、複数の伝送零点も生成され、優れたフィルタ周波数特性が実現できた。また新しい小型デュアルバンドフィルタリング電力分配器(FPD)と広帯域有極型FPDを提案設計試作し、所望の電力分配特性、周波数選択性、及びアイソレイションを達成した。さらに、周波数特性の顕著な改善が得られた広帯域整合回路、広帯域BPF及び一般化チェビシェフ特性を持つ帯域阻止フィルタを提案設計試作し、所望の回路特性を実現した。

自由記述の分野

マイクロ波工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で提案、開発した多周波数共用帯域通過フィルタ、多周波数共用フィルタリング電力分配器等の回路は、従来の回路構造と設計手法で達成できていない優れた性能を実現した。これらの多周波数共用・多機能マイクロ波回路は、従来の通信システムをより小型・軽量・高性能・低コストにすることを可能にし、将来の無線通信システムに広く利用されることが十分期待できる。また、本研究で提案した多周波数共用・多機能・広帯域マイクロ波回路の設計理論と手法は、精度が高く効率も良いため、今後この種の高周波回路の研究開発に多いに役立つことも期待できる。