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2022 年度 実績報告書

次世代電波望遠鏡に向けた広帯域導波管回路の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20J23670
研究機関大阪公立大学

研究代表者

増井 翔  大阪公立大学, 大学院理学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2020-04-24 – 2023-03-31
キーワード導波管回路 / 広帯域 / 偏波分離器 / 電波天文学
研究実績の概要

昨年度、開発を進めていた90度位相遅延器の設計思想、測定結果をまとめて、IEEE Transaction on Terahertz Science and Technologyに投稿し、出版された(Masui et al. 2022)。本年度では、主に開発した位相遅延器と直交偏波分離器を用いて、円偏波分離器としての特性を評価した。円偏波分離器を精度よく測定するためには、入力から円偏波の信号を入力する必要があるが、設計周波数である210-365 GHzという広い周波数帯域において、円偏波を発生させる装置がないため、我々が設計した円偏波分離器を円偏波発生器として使用することで、精度の良い測定を試みた。具体的には、製造した2つの円偏波分離器を鏡面対称に接続し、円偏波分離器2つ分の反射損失、交差偏波分離度、挿入損失を測定した。測定結果より、反射損失と挿入損失では予想通りの結果が得られた。交差偏波分離度に関しては、片方の円偏波では設計通りの結果が得られているが、もう一方の円偏波では、設計からずれていることが確認できた。調査した結果、測定の都合上接続しているコンポーネントの特性が原因とわかり、現在改善を進めている。しかし、全体的に設計通りの結果が得られており、今後望遠鏡の搭載に向けて準備を進める予定である。

また、今年度は、査読論文の執筆を精力的に進め、受理済みの査読論文4篇をもとに、学位論文を執筆し、学位取得に至った。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] A Novel Microwave Nonreciprocal Isolator Based on Frequency Mixers2023

    • 著者名/発表者名
      Masui Sho、Kojima Takafumi、Uzawa Yoshinori、Onishi Toshikazu
    • 雑誌名

      IEEE Microwave and Wireless Technology Letters

      巻: - ページ: 1~4

    • DOI

      10.1109/LMWT.2023.3253124

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proof-of-Concept Experiment on a Wideband Microwave Gyrator with Two Superconductor-Insulator-Superconductor-Based Mixers2023

    • 著者名/発表者名
      Masui Sho、Kojima Takafumi、Uzawa Yoshinori、Makise Kazumasa、Ogawa Hideo、Onishi Toshikazu
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Applied Superconductivity

      巻: 33 ページ: 1~4

    • DOI

      10.1109/TASC.2023.3258368

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of a low-noise superconductor-insulator-superconductor-based microwave amplifier with local oscillator phase-adjusting architecture2023

    • 著者名/発表者名
      Kojima T.、Masui S.、Shan W.、Uzawa Y.
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 122 ページ: 072601~072601

    • DOI

      10.1063/5.0134595

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of an SIS Mixer-Based Low-Noise Amplifier Amenable to Josephson Oscillator Pumping2023

    • 著者名/発表者名
      Uzawa Yoshinori、Kojima Takafumi、Makise Kazumasa、Kawakami Akira、Kozuki Yuto、Masui Sho、Shan Wenlei
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Applied Superconductivity

      巻: 33 ページ: 1~4

    • DOI

      10.1109/TASC.2023.3254496

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of seven-beam optics using dielectric lenses for a new 72-116 GHz receiver in the Nobeyama 45 m telescope2023

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki Y.、Hasegawa Y.、Yoneyama S.、Kawashita S.、Chinen T.、Masui S.、Nosohara C.、Sun H.、Dakie S.、Kameyama A.、Fujitomo I.、Nishikawa Y.、Ogawa H.、Tatematsu K.、Nishimura A.、Miyazawa C.、Takahashi T.、Maekawa J.、Gonzalez A.、Kojima T.、Imada H.、Kaneko K.、Sakai R.、Sakai T.、Onishi T.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1093/pasj/psad015

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 210-365 GHz 90° Differential Phase Shifter for Wideband Circular Polarizer2022

    • 著者名/発表者名
      Masui Sho、Hasegawa Yutaka、Ogawa Hideo、Kojima Takafumi、Onishi Toshikazu
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology

      巻: 12 ページ: 527~534

    • DOI

      10.1109/TTHZ.2022.3191851

    • 査読あり
  • [学会発表] 210-365 GHz帯 広帯域円偏波分離機の開発2023

    • 著者名/発表者名
      増井翔
    • 学会等名
      フォトニックネットワークシンポジウム2023
  • [学会発表] 極低温下での67-116 GHz帯 導波管回路の損失測定2023

    • 著者名/発表者名
      増井翔、小嶋崇文、坂井了、金子慶子、Gonzalez Alvaro、小川英夫、大西利和
    • 学会等名
      電子情報通信学会
  • [学会発表] 2つの周波数コンバータおよび位相遅延回路を用いた広帯域アイソレータの概念実証実験2023

    • 著者名/発表者名
      増井翔、小嶋崇文、鵜澤佳徳、大西利和
    • 学会等名
      応用物理学会春季講演会
  • [学会発表] 周波数コンバータを用いたマイクロ波帯 アイソレータの原理確認実験2022

    • 著者名/発表者名
      増井翔、小嶋崇文、牧瀬圭正、小川英夫、大西利和、鵜澤佳徳
    • 学会等名
      応用物理学会秋季講演会
  • [学会発表] Proof-of-concept experiment on a novel microwave circulator based on frequency converters2022

    • 著者名/発表者名
      Sho Masui, Hideo Ogawa, Toshikazu Onishi, Kazumasa Makise, Takafumi Kojima, and Yoshinori Uzawa
    • 学会等名
      32nd International Symposium on Space Terahertz Technology
    • 国際学会
  • [学会発表] Concept of a novel microwave isolator for a large integrated circuit2022

    • 著者名/発表者名
      Sho Masui, Takafumi Kojima, Kazumasa Makise, Hideo Ogawa, Toshikazu Onishi, and Yoshinori Uzawa
    • 学会等名
      Applied Superconductivity Conference 2022
    • 国際学会

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公開日: 2023-12-25  

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