ミリ波・サブミリ波導波路およびアンテナの開発と電波望遠鏡への応用

毫米波/亚毫米波波导和天线的开发及其在射电望远镜中的应用

• 批准号: 13750357
• 负责人: 松永 真由美
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Ehime University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750357/
• 关键词: ミリ波; サブミリ波; 導波路; アンテナ; 電波望遠鏡; 電磁界理論解析

ミリ波・サブミリ波において性能を発揮する,低損失導波路およびアンテナの電磁界理論解析に基づく設計・開発および実験的考察を行い,電波望遠鏡への応用を目的としている.平成14年度の研究業績概要は以下のようにまとめられる.1.ミリ波・サブミリ波コルゲートホーンの設計コルゲート形状を有するミリ波・サブミリ波ホーンの電磁界理論解析に基づく設計を行った.コルゲートホーンアンテナは,放射特性の対称性にすぐれ,広帯域において高利得,低交差偏波特性を有する事で知られている.そこで,固有モード展開法を用いた電磁界理論解析により,ミリ波・サブミリ波コルゲートホーンを設計し,試作を行った.2.ミリ波・サブミリ波導波路及びアンテナの特性評価システム設計試作したミリ波・サブミリ波ホーンアンテナは,ミリ波・サブミリ波を用いた伝搬実験によりその特性を評価する必要がある.しかしながら,この周波数帯域の伝搬および放射特性実験は,ほとんど類を見ない.そこで,ミリ波・サブミリ波導波路及びアンテナの特性評価システムを独自開発した.測定には,マイクロ波ネットワークアナライザより出力されるマイクロ波を逓倍器を用いてミリ波・サブミリ波帯域まで逓倍した信号を送信し,ハーモニックミキサーとPLL(Phase Lock Loop)回路を組み合わせた検波器を用いて行った.3.ミリ波・サブミリ波アンテナの特性評価実験回転台を用いて,試験アンテナを水平方向に回転させる事により,E面およびH面の放射電界特性を測定した.また,垂直角報告に45度傾けた主偏波および交差偏波の放射特性を測定する事でミリ波・サブミリ波アンテナの特性を評価した.その結果,理論計算と一致する事が確認できた.本アンテナは実際に電波望遠鏡受信機光学系として搭載し,天体観測実験も行った.

ミ リ bo サ ブ ミ リ wave に お い て performance を 発 swing す る, low loss of guided wave road お よ び ア ン テ ナ の electromagnetic field theory analytical に base づ く design, open 発 お よ び be on a line を い 験 and radio telescope へ の 応 purpose を と し て い る. Pp.47-53 under 14 annual の research results summary は の よ う に ま と め ら れ る. 1. ミ リ bo サ ブ ミ リ wave コ ル ゲ ー ト ホ ー ン の design コ ル ゲ ー ト shape を す る ミ リ bo サ ブ ミ リ wave ホ ー ン の electromagnetic field theory analytical に base づ く line design を っ た. コ ル ゲ ー ト ホ ー ン ア ン テ ナ は, emission characteristic の said sex seaborne に す ぐ れ, hiroo 帯 Domain に お い て high benefits, low job partial potter を have す る matter で know ら れ て い る. そ こ で, inherent モ ー を ド expansion method with い た electromagnetic field theory analytical に よ り, ミ リ bo サ ブ ミ リ wave コ ル ゲ ー ト ホ ー ン を し design, test set を っ た. 2. ミ リ bo サ ブ ミ リ waveguide wave road and び ア ン テ ナ の characteristics evaluation 価 シ ス テ ム design attempt し た ミ リ bo サ ブ ミ リ wave ホ ー ン ア ン テ ナ は, ミ リ bo サ ブ ミ リ wave を with い た 伝 move be 験 に よ り そ の features を review 価 す る necessary が あ る. し か し な が ら, こ の cycle for 帯 domain の 伝 move お よ び emission characteristic be 験 は, ほ と ん ど class を see な い. そ こ で, ミ リ bo サ ブ ミ リ waveguide wave road and び ア ン テ ナ の characteristics evaluation 価 シ ス Youdaoplaceholder0 independently published た. Determination に は, マ イ ク ロ wave ネ ッ ト ワ ー ク ア ナ ラ イ ザ よ り output さ れ る マ イ ク ロ wave を 逓 を times device with い て ミ リ bo サ ブ ミ リ wave 帯 domain ま で 逓 times し た signal を し, delivering ハ ー モ ニ ッ ク ミ キ サ ー と PLL (Phase Lock Loop) circuit を group み close わ せ た 検 を wave device with い て line っ た. 3. ミ リ bo サ ブ ミ リ wave ア ン テ ナ の characteristics evaluation 価 be 験 back planning stage を with い て, test ア ン テ ナ を horizontal に back planning さ せ る matter に よ り, E surface お よ び H plane の radiation electric industry を determined し た. ま た, vertical Angle report に 45-degree tilt け た main partial wave お よ び a job Determination of partial wave の emission characteristic を す る matter で ミ リ bo サ ブ ミ リ wave ア ン テ ナ の features を review 価 し た. そ の as a result, the theoretical calculation of consistent と す る が sure で き た. This ア テナ テナ テナ テナ actual に radio telescope is carried by the Department of Optics, Mechanics and Physics と <s:1> て, and the 観 astronomical observatory った.

项目成果

松永真由美: "ALMA計画Band8光学系の電磁界理論解析"日本天文学会秋期年会講演予稿集. 1. V45b (2001)

Mayumi Matsunaga：“ALMA 项目波段 8 光学系统的理论电磁场分析”日本天文学会秋季年会论文集 1. V45b (2001)。