Research on Electromagnetic Measurement System Using Modulated Scattering Elements

调制散射元件电磁测量系统研究

• 批准号: 17560300
• 负责人: CHEN Qiang
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17560300/
• 关键词: antenna; measurement; electromagnetic field; radiation efficiency; radiation pattern; modulation

It is required to measure the radiation efficiency of antennas of mobile phones and PHS accurately and rapidly, because the electromagnetic radiation from the antenna is partially observed by user's human body. In this research, a simultaneous measurement method using the parallel modulation technique has been proposed. The modulated probe element and the measurement system for radiation efficiency measurement have been developed for commercial use.1. Accuracy improvement of the system. A directive antenna composed of a dipole and a reflector has been developed to increase the gain of the receiving antennas and improve the measurement accuracy. The frequency of local signal has bee adjusted to decrease the noise caused by the modulation. Furthermore, the mutual coupling analysis has been carried out to optimize the location of the probe array.2. Broad bandwidth design of the system. The probe array has been designed to meet the requirement of the bandwidth of 800MHz-2.8GHz.3. A 3-D antenna radiation measurement system has also been developed. The radiation efficiency of antennas has been measured by the system and the measurement results have been compared with the numerical results. It has been demonstrated that radiation efficiency of antennas can be measured rapidly with a satisfactory accuracy in about 16 seconds.4. Phase measurement. It has been studied how to measure the phase information of the electromagnetic field. However, the investigation has found phase measurement difficult because of the delay effect of the feeding cables and modulation circuits of each probe. This part of research becomes the future work of challenge.

由于天线的电磁辐射部分地被用户的人体观测到，因此需要准确、快速地测量移动的电话和PHS的天线的辐射效率。在本研究中，提出了一种使用并行调制技术的同时测量方法。研制了用于辐射效率测量的调制探头元件和测量系统，并已投入商用.提高系统精度。为了提高接收天线的增益和测量精度，研制了一种由偶极子和反射面组成的定向天线。通过调整本振信号的频率，降低了调制引起的噪声。此外，还进行了互耦分析，优化了探头阵列的位置.系统的宽带设计。设计了满足800 MHz-2.8GHz带宽要求的探头阵列.研制了三维天线辐射测量系统。利用该系统对天线的辐射效率进行了测量，并将测量结果与数值计算结果进行了比较。实验表明，该方法可以在16秒左右的时间内快速测量天线的辐射效率，测量精度令人满意.相位测量研究了如何测量电磁场的相位信息。然而，由于馈电电缆和每个探头的调制电路的延迟效应，调查发现相位测量困难。这部分的研究成为未来具有挑战性的工作。

项目成果

携帯端末搭載アレーアンテナによるSAMファントム内のSARの数値解析

使用安装在移动终端上的阵列天线对 SAM 模型中的 SAR 进行数值分析

• 发表时间: 2006
• 期刊: 電子情報通信学会2006年ソサイエティ大会論文集
• 作者: H.Saito;S.Ito;M.Kuzuhara;葛原正明;葛原正明 他;H.Q.Zhai;水上 透;X.P.Yang;Q.Yuan;H.Q.Zhai;X.P.Yang;Q.Yuan;H.Q.Zhai;H.Q.Zhai;梶山 博史;Q.Chen;Q.Chen;水上 透
• 通讯作者: 水上 透

高周波変調ワイヤレスプローブを用いた近傍電磁界の測定

使用高频调制无线探头测量近场电磁场

• 发表时间: 2006
• 期刊: 電子情報通信学会技術研究報告 AP2006-1
• 作者: H.Saito;S.Ito;M.Kuzuhara;葛原正明;葛原正明 他;H.Q.Zhai;水上 透;X.P.Yang;Q.Yuan;H.Q.Zhai;X.P.Yang;Q.Yuan;H.Q.Zhai;H.Q.Zhai;梶山 博史
• 通讯作者: 梶山 博史

Convergence of SOR in MoM analysis of array antenna

阵列天线MoM分析中SOR的收敛性

• 发表时间: 2005
• 期刊: IEICE Transactions on Communications E88B・5
• 作者: H.Saito;S.Ito;M.Kuzuhara;葛原正明;葛原正明 他;H.Q.Zhai;水上 透;X.P.Yang;Q.Yuan;H.Q.Zhai;X.P.Yang;Q.Yuan;H.Q.Zhai;H.Q.Zhai;梶山 博史;Q.Chen;Q.Chen;水上 透;梶山 博史;Qiang Chen;Q.Chen
• 通讯作者: Q.Chen

人体頭部近傍に置かれたアレーアンテナの放射効率の測定

靠近人体头部放置的阵列天线辐射效率的测量

• 发表时间: 2007
• 期刊: 電子情報通信学会2007年総合大会論文集
• 作者: H.Saito;S.Ito;M.Kuzuhara;葛原正明;葛原正明 他;H.Q.Zhai;水上 透
• 通讯作者: 水上 透

Simultaneous Measurement of Radiation Pattern by Modulated Scattering Element Array

调制散射元件阵列辐射方向图的同步测量

• 发表时间: 2005
• 期刊: 2005 IEEE International Symposium on Microwave, Antenna, Propagation and EMC Technologies For Wireless Communications Proceedings
• 作者: H.Saito;S.Ito;M.Kuzuhara;葛原正明;葛原正明 他;H.Q.Zhai;水上 透;X.P.Yang;Q.Yuan;H.Q.Zhai;X.P.Yang;Q.Yuan;H.Q.Zhai;H.Q.Zhai;梶山 博史;Q.Chen;Q.Chen;水上 透;梶山 博史;Qiang Chen;Q.Chen;Q.Yuan;Q.Yuan;Q.Chen;Q.Yuan;Q.Yuan;Qiang Chen;Qiaowei Yuan;渡邊孝史;高須一博;Qiang Chen
• 通讯作者: Qiang Chen