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2009 年度 実績報告書

人工媒質中の電磁波伝送・漏洩特性解析に基づくミリ波回路素子の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19560359
研究機関同志社大学

研究代表者

辻 幹男  同志社大学, 理工学部, 教授 (50148376)

キーワード左手系媒質 / 漏洩波アンテナ / 右手系 / 左手系複合線路 / コプレーナストリップ線路 / 漏洩モード / 多層平面回路 / フィルタ
研究概要

本年度実施計画に基づき、コプレーナストリップ線路を用いた左手系媒質漏洩波アンテナの低サイドローブ化を図るために、右手系左手系複合伝送線路単位セル形状の新たな開発を行った。形状群に要求される特性は位相定数が一定で、かつ漏洩定数が可変となるもので、昨年度提案したストリップ線路の側面に平行に細い副ストリップ線路を付加した構造はこの要求を満たすものであったが、左手系と右手系通過域の間にバンドギャップが生じてしまうため、バンドギャップのない漏洩特性を持つ形状を新たに見出した。その構造は主ストリップ線路に方形ホールを設けたもので、方形ホール形状が右手系通過域だけに影響し、左手系通過域には影響しない特性を活かし、バンドギャップのない漏洩特性を実現した。この新たな単位セル形状を用いた均一セルのアンテナをスケールダウンしたマイクロ波帯にて試作し、放射特性の測定を行うことで、形状の有用性を実験的にも検証した。これにより、最終年度に向けて低サイドローブ特性を持つアンテナの開発が行える環境が整ったと言える。一方、もう1つの実施計画である2層構造の平面回路線路の各層に任意形状導体片や欠損が存在する回路に対して、その伝送・漏洩特性の解析が行えるプログラムの開発については本年度で開発が完了し、その妥当性も有限要素法やFDTD法など他の数値解析法を用いた計算結果との比較、さらには測定結果との比較から検証した。また、左手系媒質構築のための遺伝的アルゴリズムを用いた設計法についても引き続き検討を行い、分散特性に基づく評価関数を用いれば左手系通過域幅をある程度可変にできることを明らかにし、設計試作した媒質の伝送特性の測定結果からも通過域幅の変化が確認できた。最終年度は開発したプログラムを用いて左手系媒質構築および各種回路素子の開発を行っていく。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Multi-Resonator Generation by Genetic Optimization for Application to Planar-Circuit Bandpass Filters2009

    • 著者名/発表者名
      Mikio Tsuji
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A VOL.129A

      ページ: 681-686

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microstrip Bandpass Filters with Attenuation Poles due to Dual-mode Behaviour2009

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Masaoka
    • 雑誌名

      Proceedings of European Microwave Conference VOL.3

      ページ: 1381-1384

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 広帯域阻止特性を有するヘアピンスロット共振器帯域通過フィルタ2009

    • 著者名/発表者名
      藤田容孝
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 VOL.J93-C

      ページ: 1-8

    • 査読あり
  • [学会発表] バランス条件実現のための右手系/左手系複合伝送線路単位セル形状の一検討2010

    • 著者名/発表者名
      大垣亮祐
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      東北大学(仙台市)
    • 年月日
      2010-03-19
  • [学会発表] 右手系/左手系複合伝送線路による低サイドローブ漏洩波アンテナの一構成法2010

    • 著者名/発表者名
      稲田大輝
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      東北大学(仙台市)
    • 年月日
      2010-03-17
  • [学会発表] 低サイドローブ漏洩波アンテナを構成する右手左手系複合伝送線路の漏洩特性2010

    • 著者名/発表者名
      稲田大輝
    • 学会等名
      電子情報通信学会アンテナ伝搬研究会
    • 発表場所
      常磐工業会会館(宇部市)
    • 年月日
      2010-01-21
  • [学会発表] 4段コプレーナ共振器フィルタを用いたスプリアス応答抑制の広帯域化2010

    • 著者名/発表者名
      長福隆広,出口博之,辻幹男
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 発表場所
      機械振興会館(東京都)
    • 年月日
      2010-01-13
  • [学会発表] 右手/左手系複合伝送線路における複素伝搬定数の制御について2009

    • 著者名/発表者名
      稲田大輝
    • 学会等名
      電気関係学会関西支部連合大会
    • 発表場所
      大阪大学(吹田市)
    • 年月日
      2009-11-08
  • [学会発表] スプリアス応答抑圧のための4段コプレーナ共振器フィルタ2009

    • 著者名/発表者名
      長福隆広
    • 学会等名
      電気関係学会関西支部連合大会
    • 発表場所
      大阪大学(吹田市)
    • 年月日
      2009-11-08

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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