準遠方領域における平面型標準アンテナによるSARプローブ校正

半远距离平面标准天线SAR探头标定

• 批准号: 17656123
• 负责人: 石井 望
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17656123/
• 关键词: 比吸収率; 組織等価液剤; 電界プローブ; 絶対利得; フリスの伝達公式; 近傍界; SAR; プローブ校正; 標準アンテナ; フレネル領域; 頭部等価ファントム液剤; マイクロストリップアンテナ; 不確かさ

組織等価液剤中において動作する標準アンテナの絶対利得について、平成18年度に開発した準遠方界の測定データを用いた評価法を実際の標準アンテナの利得校正に即するように改善した。また、測定系の不確かさを考慮した利得校正について検討を行い、利得校正そのものの不確かさ評価について検討を行った。具体的な実施内容は次の通りである。(1)液剤の比誘電率・導電率について同軸プローブ法で測定し、液剤の比誘電率・導電率が既知であるとする。このとき、Fresnel近似を考慮した損失媒質中におけるFriisの伝達公式を利用して絶対利得を評価する方法について検討を行った。(2)液剤中において電磁波減衰が大きいため、その伝達特性の不確かさはレベルが低下するとともに増大する。この事実を考慮した重み付けを導入し、液剤中における伝達特性の曲線あてはめに関して定式化を行い、標準アンテナの利得推定を実現した。(3)近傍界の寄与を含めた曲線当てはめのターゲット式は距離の逆ベキ級数で与えられるため、線形最小2乗法による曲線あてはめが可能となる。このときの系統的不確かさについては線形最小2乗法のルーチンにより容易に算出可能である。そこで、重み付けあり/なしの場合の曲線あてはめについて、最小2乗法により推定されるパラメータ、すなわち、利得およびその不確かさの計算を行い、あてはめ範囲による不確かさの増減等について検討を行い、最適なあてはめ範囲について考察した。(4)以上の利得校正法によって校正された標準アンテナを用いて、実際のSARプローブの校正系を試作するための検討を行った。その結果を踏まえて、研究協力者(NICT)とともに、縦型プローブ走査方式の校正系についての試作し、その動作について確認した。

使用半饰板场测量数据，将在组织当量液体中运行的标准天线的绝对增益改进了2006年开发的评估方法，该数据与实际标准天线的增益校准一致。此外，考虑了测量系统的不确定性，研究了增益校准，并检查了增益校准本身的不确定性评估。具体的实施详细信息如下。 （1）液体的相对介电常数和电导率通过同轴探针方法测量，并假定已知液体的相对介电常数和电导率。目前，我们研究了一种在损失培养基中使用FRIIS传输公式评估绝对增益的方法，考虑到菲雷斯内近似。 （2）由于液体中的电磁波衰减很大，因此转移特性的不确定性随着水平降低而增加。考虑了这一事实，引入了加权，并制定了液体中转移特性的曲线拟合，并实现了标准天线的增益估计。 （3）由于曲线拟合的目标方程包括近场距离的贡献，因此可以使用线性最小二乘法进行曲线拟合。目前可以使用线性最小二乘例程轻松计算系统的不确定性。因此，对于带有和不加权的曲线拟合，我们计算了通过最小二乘法估计的参数，即增益及其不确定性，并根据拟合范围检查了不确定性的增加或减少，并认为是最佳拟合范围。 （4）我们使用上述增益校准方法校准的标准天线研究了SAR探针的实际校准系统。根据结果​​，我们使用研究伙伴（NICT）的垂直探针扫描方法创建了校​​准系统的原型，并确认了其操作。

项目成果

Fresnel領域の振る舞いを考慮した液剤中でのアンテナ利得および比誘電率の同時測定における不確かさ評価

考虑菲涅耳区域行为的液体材料中天线增益和介电常数同步测量的不确定度评估

• 发表时间: 2007
• 作者: 志賀 博樹;他4名
• 通讯作者: 他4名

Proposal of Accurate SAR-probe Calibration Using Reference Antennas in the Liquid at Higher Frequency

在液体中使用参考天线在较高频率下精确校准 SAR 探头的建议

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proc.28th General Assembly of the International Union of Radio Science A11.7(01767)(CD-ROM)
• 作者: Nozomu Ishii;他4名;Nozomu Ishii 他4名;石井 望 他4名;志賀 博樹 他5名;Nozomu Ishii 他4名;Nozomu Ishii 他4名;Takuhei Akagawa 他4名;石井 望;Nozomu Ishii;Nozomu Ishii;赤川 拓平;Nozomu Ishii
• 通讯作者: Nozomu Ishii

A Gain Measurement in the Liquid Based on Friis Transmission Formula in the Near-field Region

基于近场区弗里斯传输公式的液体增益测量

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proc. 2006 Int. Sym. Antennas Propagat (CD-ROM)
• 作者: Nozomu Ishii;他4名;Nozomu Ishii 他4名;石井 望 他4名;志賀 博樹 他5名;Nozomu Ishii 他4名;Nozomu Ishii 他4名;Takuhei Akagawa 他4名
• 通讯作者: Takuhei Akagawa 他4名

Proposal of New Far-field Gain Estimation of the Antenna Immersed in the Conducting Medium using the Measured Data in the Near-field Region

利用近场区域测量数据估计浸没在导电介质中的天线的新远场增益的建议

• 发表时间: 2007
• 作者: Nozomu Ishii;他4名
• 通讯作者: 他4名

A Gain Calibration in the Liquid Including the Effects of Fresnel Field and Systematic Uncertainty

液体中的增益校准，包括菲涅尔场和系统不确定性的影响

• 发表时间: 2007
• 作者: Nozomu Ishii;他4名
• 通讯作者: 他4名