研究課題
タブレットやスマートフォン、スマートウォッチが日常的携帯機器となった昨今、モバイル無線機器用の小型で高効率なアンテナの需要はますます増えている。本来、アンテナの大きさは、送受信する電波の周波数に依存することから、使用する周波数に応じて無線機器のサイズも変えるべきではあるが、消費者側の注目は、よりスマートで、小型・軽量のモバイル無線機器に集まる。そのため、性能を落としてもアンテナサイズを小さくせざるを得なかった。本研究では、小型でありながら高効率を実現する、これまでの常識を覆すアンテナの開発を行ってきた。昨年度までに、従来のパッチアンテナの1/4サイズでありながら、放射効率が90%以上ある円偏波アンテナの設計に成功した。本研究課題において、基本としているアンテナ構造は、クロスループ型と呼ばれ、研究代表者が発明した物である。実は、この形状が小型であっても高効率を実現する鍵となっている。そこで、本年度は、この鍵となる、クロスループ構造のメカニズムの解明をまず行い、その上で、更なる機能を発揮する小型高効率アンテナの開発を行った。研究の結果、クロスループ構造により、マイクロストリップ線路が生み出す物理現象の一種である、左手系線路と同等の現象が得られている事がわかった。つまり、クロスループ構造によって零次共振現象が生み出される事で、小型化に成功する事ができていたのである。また、ループ上を伝搬する電磁波の周波数分散特性から、右手系から左手系に切り替わる周波数が存在する事が分かった。これを利用して、右旋回から左旋回へ円偏波の方向が切り替わるアンテナの開発に成功した。これは、最も簡便で小型高効率な両偏波切り替え可能円偏波アンテナといえる。
すべて 2017 2016 その他
すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 9件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 9件、 招待講演 4件) 備考 (1件)
In Tech Open
巻: Modern Antenna Systems ページ: 129-143
10.5772/65651
IEICE Communications Express
巻: - ページ: -
10.1587/comex.2016SPL0014
Wireless Power Transfer
Proceedings of the IEEE Antennas and Propagation Society Topical Meeting on Computational Electromagnetics
巻: - ページ: 58-60
巻: - ページ: 213-214
Proceedings of the 2017 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation
Proceedings of the IEEE-APS Topical Conference on Antennas and Propagation in Wireless Communications
IEICE Electronics Express
巻: 13 ページ: 20160426
10.1587/elex.13.20160426
Proceedings of the 2016 European Conference on Antennas and Propagation
巻: - ページ: 1-2
10.1109/EuCAP.2016.7481871
巻: - ページ: 91-92
10.1109/APWC.2016.7738127
Proceedings of the International Symposium on Antennas and Propagation
巻: - ページ: 978-979
http://mmayumi.lekumo.biz/jp/