ミリ波帯高効率方形平行平板スロットアレーアンテナの研究

毫米波段高效矩形平行板缝隙阵列天线研究

• 批准号: 09750398
• 负责人: 広川 二郎
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750398/
• 关键词: スロットアンテナ; 平行平板導波路; ミリ波; 誘電体; 給電回路

昨年度本研究において提案したポスト壁導波管給電平行平板スロットアレーを76GHz帯で試作した。0.8mmのガラスファイバー入りテフロン基板に、直径0.3mmのスルーホールを中心間距離0.6mmの間隔で密に開け、その壁面に銅メッキを施してポスト壁給電導波路を構成した。給電導波路の中央にあるT分岐の背面に開口を設け給電を行った。基板上部銅箔面には幅0.2mmの放射スロットをエッチングに作成した。76.5GHzで等振幅等位相の2次元開口分布が得られるように、ポスト壁給電導波路と放射スロットアレーを設計した。設計通りに、ポスト壁給電導波路と放射スロットアレーが等振幅等位相を実現する周波数が初めて一致した。ほぼ開口面全体で振幅は4dB以内、位相は20度以内の電磁界分布の一様性を実現した。76.75GHzにおいて、給電点での反射が-6.33dBとあまり良くないにもかかわらず、利得29.7dBを45%の効率で実現した。給電点での反射が改善されれば58%程度の高効率が実現できる可能性を示した。また、反射を抑圧し任意方向の直線偏波を実現する4本のスロットからなるセットの構成法を検討した。一様振幅を実現し入射TEM平面波の波面に対して90度および45度方向の直線偏波を放射する方形平行平板スロットアレーを設計した。38GHz帯で試作し、良好な偏波特性を実験により確認した。

Last year, this research proposed the trial implementation of a power supply parallel plate waveguide in the 76GHz band. 0.8mm diameter diameter The opening in the center of the conductive path is set up to supply electricity. The upper copper foil surface of the substrate has a width of 0.2 mm and is made of a thin layer of copper. 76.5 GHz, equal amplitude, equal phase, two-dimensional aperture distribution, wall conduction, radiation, design The design of the transmission, transmission and transmission of electrical conduction wave path, radiation, equal amplitude and equal phase, the number of cycles is consistent. The uniformity of the electromagnetic field distribution in the entire aperture surface is achieved with amplitude within 4 dB and phase within 20 degrees. At 76.75GHz, reflection at the feed point is-6.33dB, gain is 29.7dB, and efficiency is 45%. The reflection of the feed point is improved by 58%, and the high efficiency is realized. The method of forming the four elements is discussed, which can suppress the reflection and linear deflection in any direction. A square parallel plate is designed to realize the wave front of incident TEM plane waves at 90 degrees and 45 degrees. 38GHz band test operation, good polarization characteristics, and confirmation

项目成果

宮森猛・広川二郎他4名: "セラミック基板を用いたポスト壁導波管の伝送損失" 電子情報通信学会総合大会 予稿. (発表予定). (1998)

Takeshi Miyamori、Jiro Hirokawa 和其他 4 人：“使用陶瓷基板的墙后波导的传输损耗”IEICE 大会论文集（预定的演示文稿）。

広川二郎 安藤真: "Single-layer Feed Wavegnide to Excite Plane TEM Wave for parallel Plate Slot Array Antenos" 電子情報通信学会技術研究報告. AP97-31. (1997)

Jiro Hirokawa 和 Makoto Ando：“用于平行板槽阵列 Antenos 的单层馈电 Wavenide 激发平面 TEM 波”IEICE 技术研究报告 (1997)。

J. Hirokawa, M. Ando: "Single-layer Feed Wavegnide Consisting of Posts for Plane TEM Wave Excitation in Parallel Plates" IEEE Trans. on Autennas & Propagation. 採録済 (1998)

J. Hirokawa、M. Ando：“由平行板中的平面 TEM 波激发的柱组成的单层馈电 Wavenide”，IEEE Trans on Autennas & Propagation 已接受 (1998)。

J.Hirokawa M.Ando: "Single-Layer Feed Werepide consintriy ob Poots for Plane TEM Wave Excitation in Pcoratiol Platis" IEEE Trans.on Antennas l Propagatin. 46-5. 625-630 (1998)

J.Hirokawa M.Ando：“Pcoratiol Platis 中平面 TEM 波激励的单层馈电 Werepide consintriy ob Poots”IEEE Trans.on Antennas l Propagatin。

広川二郎.安藤真: "誘電体基板を用いた1層構造導波管給電平行平板スロットアレーの試作" 電子情報通信学会技術研究報告:. AP97-116. (1997)

Jiro Hirokawa 和 Makoto Ando：“使用介电基板的单层波导馈电平行板槽阵列原型”IEICE 技术研究报告：AP97-116（1997）。