空気ギャップ構造導入によるマイクロ波平面回路の漏れ波損失低減に関する研究

引入气隙结构降低微波平面电路漏波损耗的研究

• 批准号: 15760243
• 负责人: 堀田 昌志
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760243/
• 关键词: CPW; CBCPW; 時間領城差分法; 空気溝; 誘電体シート; 基板加工; ミリングマシン; 漏れ波; コプラナ線路; 空気ギャップ; ミリング装置; 時間領域解析

代表的な平面型マイクロ波伝送線路の一つであるコプレナ線路(CPW)において,基板裏面に金属導体を裏打ち(金属で裏打ちされたコプレナ線路;CBCPW)する事により発生する漏れ波を基板形状の加工により抑制する方法について,時間領域差分(FDTD)法を用いた数値解析により詳細な検討を行った。その結果,CBCPWの基板裏面を削り空気溝を形成する,あるいは,基板裏面に2枚の誘電体シートを挿入する等の追加的形状加工で,大幅に漏れ損失を低減出来る事が明らかになった。また,CBCPWの誘電体基板の材料パラメータや厚みを変化させた場合についても同様の数値計算を実施し,漏れ波の低減を確認すると共に数値計算結果を系統的に整理した。これらの結果より,空気溝の形成位置や誘電体シートの挿入位置によって,漏れ波損失を最も低減出来る基板形状が存在する事が明らかになってきた。さらに,金属板を表面に貼り付けた誘電体基板を用いてミリングマシンによってCBCPWおよびその基板を加工した提案構造の試作を行い,従来形状のCBCPWと作製した提案形状の基板を有するCBCPWの漏れ波の周波数測定を行った。しかし,現有の測定装置では測定可能周波数の上限が低すぎるため,漏れ波低減の確認には至っていない。

在Coprena线（CPW）上，这是典型的平坦型微波传输道路之一，是由金属导体背面产生的泄漏形波（由金属的COPLENA轨道均由Metal; CBCPW）通过使用时间差（FDTD）ACT对通过处理抑制的方法进行数值分析进行。结果，已经揭示了额外的形状处理，例如剃光CBCPW的基板的背面并形成空气凹槽，或在板背面插入两个介电纸会大大减少泄漏损失。此外，对CBCPW的CBETORIAL基板的材料参数和厚度进行了相同的数值计算，并系统地组织了数值计算结果，同时确认了泄漏波的降低。从这些结果中可以清楚地看出，有一个底物形状可以使泄漏损失最大减少，这取决于空气沟的形成位置和介电板的插入位置。此外，使用介电机器在表面上使用介电机器对CBCPW及其底物进行处理的原型，并具有常规的CBCPW，并具有常规的CBCPW和由建议形状的拟议的底物进行频率测量。但是，在当前的测量设备中，最大测量频率极限太低，因此尚未确认它可以减少泄漏的波浪。

项目成果

高田昌宏, 羽野光夫, 堀田昌志: "渦電流の有限要素解析における複合次数ベクトル要素の検討"第5回IEEE広島支部学生シンポジウム(HISS)論文集. 39-41 (2003)

Masahiro Takada、Mitsuo Hano、Masashi Hotta：“涡流有限元分析中的复阶矢量元素研究”第五届 IEEE 广岛分会学生研讨会 (HISS) 论文集 (HISS)。

半無限負誘電率・負透磁率媒質における表面波モード

半无限负介电常数/负磁导率介质中的表面波模式

• 发表时间: 2004
• 期刊: 電子情報通信学会全国大会予稿集 C-1-12
• 作者: 堀田昌志;羽野光夫;粟井郁雄
• 通讯作者: 粟井郁雄

久保智成, 堀田昌志, 羽野光夫: "電磁環境を考慮した医療用赤外線無線通信システム構築に関する研究"第5回IEEE広島支部学生シンポジウム(HISS)論文集. 120-121 (2003)

Tomonari Kubo、Masashi Hotta、Mitsuo Hano：“考虑电磁环境的医疗红外无线通信系统的构建研究”第五届 IEEE 广岛分会学生研讨会（HISS）会议记录（HISS）120-121（2003）。

Surface Waves along a Boundary of Single-Negative and Double-Positive Materials

沿单负和双正材料边界的表面波

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proceedings of 2004 European Microwave Conference EuMC05-01
• 作者: M.Hotta;M.Hano;I.Awai
• 通讯作者: I.Awai