2006 Fiscal Year Annual Research Report
電磁気的バンドギャップ反射板を使用した極超低姿勢化線状アンテナの研究
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18560389
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Hosei University |
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Principal Investigator |
中野 久松 法政大学, 工学部, 教授 (00061234)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三牧 宏彬 法政大学, 工学部, 助手 (60120838)
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| Keywords | 電磁気的バンドギャップ反射板 / 超低姿勢 / 線状アンテナ / スパイラルアンテナ / 逆Fアンテナ / カールアンテナ / メタマテリアル |
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| Research Abstract |
今年度は、アンテナ素子(スパイラル素子、カール素子、逆F素子、折り返し線状素子)を電磁気的バンドギャップ(EBG)反射板上に配置し、アンテナ複合体としての放射特性を明らかにした。
(1)スパイラル素子
2線式ストリップスパイラルアンテナが、EBG反射板表面上、高さ0.05波長の状態で、極端に低く配置されている。EBG表面とスパイラル間を誘電体で満たし、2線式ストリッブスパイラルアンテナの小型化を図っている。誘電体の挿入により、アンテナを83.3%小型化できる。
(2)カール素子
カールアンテナが、EBG反射板表面上、高さ0.06波長の状態で、極端に低く配置されている。給電部付近のストリップ幅を変化させることにより、50Ω給電線との入力インピーダンス整合を図っている。その結果、低姿勢であっても50%程度の定インピーダンスが得られる。さらに、カール素子上に周期構造上板を設置.周期構造上板を設置することにより、設置しない場合に比べ約4.5dBの利得増加が得られた。
(3)逆Fアンテナ素子
EBG反射板上に逆F素子を2素子配列した場合を検討。逆F素子はEBG反射板表面上から0.03波長の高さにあり、超低姿勢となっている。2つの逆F素子が、同相あるいは逆位相で給電された場合の放射特性を検討,電圧定在波比(VSWR)の帯域は、同相給電の場合約10%、逆位相給電の場合約21%である。
(4)折り返し線状素子
折り返し線状アンテナをEBG反射板上に設置した場合の特性を検討。アンテナ高を0.06波長と極端に低くしている。折り返し線状アンテナをEBG板上に配置した場合、完全導体(PEC)板上に配置したものに比べ、放射抵抗は増加する。放射パターンの半値幅は、ほぼ同じ値となる。
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