高誘電率基板上のアンテナとマイクロストリップ線路の設計法の研究

高介电常数衬底天线和微带线设计方法研究

• 批准号: 08750389
• 负责人: 陳 強
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Tohoku University
• 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750389/
• 关键词: アンテナ; 数値解析; モーメント法; FDTD法; 誘電体基板

本研究は高誘電率の誘導体基板上のアンテナとマイクロストリップ線路の設計法を確立することを目的として行った.具体的には,ガラーキン・モーメント法及びスペクトル領域法を用いて解析を行い,精度の向上を図った.また,FDTD法を高い誘電率の誘電体に適応したときに精度が低下する原因を調べ,その改善を図った.1.ガラーキン・モーメント法およびスペクトル領域法を用いて,高誘電率の誘電体基板上のマイクロストリップ線路の解析を行った.二つの手法を適用する際,表面波を表すポールにおける波数に対する積分の収束問題を解決した.また,波数に対する無限積分にも収束しにくい部分を取り除き,解析的に求めることにより,収束性を改善しました.2. FDTD法を用いて同様な解析を行い,従来のセルサイズの基準に代わる新たな基準を明らかにした.高誘電率の基板を有するマイクロストリップ線路を解析する場合は,マイクロストリップラインの形状によってセルの大きさの基準は変わり,最も短い波長の約1/100以下に分割しなければならないことがわかった.3.数値解析の妥当性を示すため,実験を行った.高誘電率の誘電体基板上にアンテナを試作し,アンテナの入力インピーダンスと放射指向性を測定した.得られた実験結果を数値解析結果と比較し,各解析法の解析精度を明らかにした.4.FDTD法を用いて超伝導アンテナおよび高周波デバイスの設計用の数値シミュレーションCADを完成した.本CADは任意形状を持つ超伝導アンテナに適用ができ,しかも任意分散性の媒質にも使用できる.また,ガラーキン・モーメント法およびスペクトル領域法を用いたCADは平行素子を持つアンテナアレーなどの数値計算できる段階に至っている.

This study aims to establish a design method for high-inductance inductive substrates. Specific, The FDTD method is applied to the analysis of the high permittivity dielectric circuit on the dielectric substrate. When the two methods are applied, the surface wave is reflected in the wave number and the integral beam is solved. The number of waves is infinite, the number of waves is infinite, and the number of waves is infinite. FDTD method is used in the same way as analysis, and the new benchmark is used in the future. The substrate with high inductance has a shape of about 1/100 of the shortest wavelength, which is the benchmark for analyzing the line. 3. The appropriateness of the numerical analysis is shown. High inductivity dielectric substrate test, high inductivity dielectric substrate test 4. FDTD method is used to complete the numerical simulation for the design of high-frequency electromagnetic wave systems. This CAD is suitable for arbitrary shapes and dispersion media. The CAD parallel element is used in the calculation of the value of the number of steps in the calculation of the value of the number of steps in the calculation.

项目成果

Q. Chen: "Measurement of Radiation Efficiency of Antennas in the Vicinity of Human Model" IEICE Trans. (発表予定).

Q. Chen：“人体模型附近天线辐射效率的测量”IEICE Trans（待出版）。

Q. Chen: "A New Model of Wire/Surface Junction for PWS Reaction Formulation" Proc. 1996 Int. Symp. Antenas Propagat.1165-1168 (1996)

Q. Chen：“PWS 反应配方的线/表面连接的新模型”Proc。

越智久晃: "線状と板状の導体で構成されたアンテナ系のモーメント法解析" 電子情報通信学会論文誌. J79-3-1・9. 566-573 (1996)

Hisaaki Ochi：“由线性和板状导体组成的天线系统的力矩方法分析”电子信息通信工程师学会学报J79-3-1·9（1996）。