2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study on tunable leaky-wave antennas using element-loaded resonators
Project/Area Number |
18K13753
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Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
Principal Investigator |
櫛山 祐次郎 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30780176)
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Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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Keywords | 漏れ波アンテナ / 右手左手系複合線路 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究では,次世代無線通信システムやレーダー等のセンシングへの応用を目的とし,所望のビーム走査能力を 実現する漏れ波アンテナの設計手法の提案を行った.設計にアンテナを構成する伝送線路と同じトポロジーを持つフィルタの設計技術を適用し,さらに,伝送線路を構成する共振器に非対称性を導入し,従来にないパラメータの導入と最適な値の決定方法について検討を行った.この新たなパラメータは,これまでに知られていた正面方向のビームの放射効率低下や,動的なビーム走査のために装荷された素子の損失の影響を軽減するために利用可能であることがわかった.正面方向のビームの放射効率の低下を抑制するためには,線路を構成するシリーズキャパシタとシャントインダクタからの放射量を適切な値に設定しなければならない.しかしながら,これらの値はキャパシタンスとインダクタンスの実装に依存し,それらを独立して制御することが困難である.そこで,単位セル内の共振器のパラメータを変化させることで,線路からの放射量が満すべき条件を調整し,放射量自体を調整することなく放射の効率の低下を抑えることができることを明かにした.つぎに,周波数を固定した状態でのビーム走査について検討を行った.電気的に静電容量を変化することのできる素子を二つ伝送線路の間に装荷し,容量の変化に伴う動作周波数の変化量と装荷した素子の内部抵抗の影響を最小限に抑える共振器の線路長比の条件を明かにした.また,フィルタとしての動作周波数の変化とビーム角の変化の対応を確認した.
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Research Products
(2 results)