アレーアンテナ素子間の減結合用合成回路の研究

阵列天线阵元间去耦合成电路研究

• 批准号: 19F19350
• 负责人: 陳 強
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-11-08 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19F19350/
• 关键词: アレーアンテナ; アンテナ; バンドパスフィルタ; 表面プラズモン; 電磁結合; マイクロ波

5G無線通信システムの基地局用準ミリ波アンテナとして、広帯域、高利得と広角度のビーム走査が可能な基地局Massive（大規模） MIMOアンテナが求められているが，アンテナ間の電磁結合のため，これらの性能の達成が極めて困難である．そこで本研究では、Massive MIMOアンテナ素子間の電磁結合を低減することにより、広帯域，高利得，広角度スキャンが可能なMassive MIMOアレーアンテナ設計の要素技術を確立する目的で、研究を進めている。本年度では、主に３つの研究成果を挙げている。１つ目は、マイクロ波、ミリ波用広帯域バンドパスフィルタの研究である。アレーアンテナの給電回路にバンドパスフィルタを実装することにより、素子間干渉を低減する要素技術の確立を図った。その成果として、meander-line 共振器、結合型マイクロストリップリング、結合型マイクロストリップスタブ、及び表面プラズモン・ポラリトンの4つの構造で、バンドパスフィルタの実現に成功している。2つ目は、プラズモン・ポラリトンを用いたバンドパスフィルタの設計に関する研究である。マイクロ波とミリ波の帯域においては、コプレーナ導波路上のプラズモン・ポラリトンを用いたバンドパスフィルタの設計方法について提案と検討を行っている。3つ目は小形、高効率のテラヘルツ吸収技術の研究である。T型スロット形状のグラフェンとその補対構造を設計し、それによる電波吸収効果を確認している。以上の三つの研究成果は10編の雑誌論文にとりまとめられており、2020年度に公表されている。

5G wireless communication system base station use quasi-multi-channel transmission, bandwidth, high bandwidth, high This study aims to establish the key elements of Massive MIMO design technology, and to further research on this topic. This year, the main research results of the three major research projects are listed in the table. 1. Research on the application of broadband in the field of communication and communication The power supply circuit is equipped with a high voltage and low voltage power supply. The results of this research include: 1. the structure of the four elements of the resonator, the meander-line resonator, the combined-type resonator, the combined-type resonator, and the surface-type resonator, and the successful realization of the resonator. 2. Research on the design of the project The design method of the wave band is discussed in detail. 3. Research on absorption technology with small shape and high efficiency The design and confirmation of the T-shape and complementary structure of the T-shape are described. The above three research results are published in 10 series of journal papers and in 2020.

项目成果

Multiband terahertz absorbers using T-shaped slot-patterned graphene and its complementary structure

• DOI: 10.1364/josab.404062
• 发表时间: 2020-10
• 期刊: Journal of The Optical Society of America B-optical Physics
• 影响因子: 1.9
• 作者: K. Xu;Yijun Cai;Xianbo Cao;Yingjiang Guo;Yongliang Zhang;Qiang Chen

Coupled-line band-pass filter with T-shaped structure for high frequency selectivity and stopband rejection

T 形结构的耦合线带通滤波器，具有高频选择性和阻带抑制功能

• DOI: 10.1002/mmce.22259
• 发表时间: 2020
• 期刊: International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering
• 影响因子: 1.7
• 作者: Xu Kai-Da;Lu Sen;Ren Yi;Zhang Anxue;Chen Qiang
• 通讯作者: Chen Qiang

Design of Quasi-Reflectionless Filters with Simple Topologies

• DOI: 10.1109/apmc47863.2020.9331576
• 发表时间: 2020-12
• 期刊: 2020 IEEE Asia-Pacific Microwave Conference (APMC)
• 作者: Sen Lu;K. Xu;Yingjiang Guo;Qiang Chen

A Broadband On-Chip Bandpass Filter Using Shunt Dual-Layer Meander-Line Resonators

• DOI: 10.1109/led.2020.3027734
• 发表时间: 2020-11
• 期刊: IEEE Electron Device Letters
• 影响因子: 4.9
• 作者: K. Xu;Xi Zhu;Yang Yang-Yang;Qiang Chen

Bandpass Filter Using Half-Mode Substrate Integrated Plasmonic Waveguide

• DOI: 10.1109/apmc47863.2020.9331519
• 发表时间: 2020-12
• 期刊: 2020 IEEE Asia-Pacific Microwave Conference (APMC)
• 作者: Yue Cui;K. Xu;Qiang Chen