円偏波円錐ビームラジアルラインスロットアンテナの研究

圆极化锥束径向线缝隙天线的研究

基本信息

批准号：
09044143
负责人：
高田潤一
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for international Scientific Research
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は,球面状の導体キャビティで形成したコンフォーマルラジアルラインスロットアンテナに関し,導波路外部のダイアディクグリーン関数を導出した.さらに,これを用いてアンテナの形状パラメタと指向性との関係を数値シミュレーションにより明らかにして設計資料を得た.さらに試作実験によりほぼ所望の円偏波円錐ビーム放射を確認した.導体球外部領域のダイアディクグリーン関数を固有モード展開により導出した.極座標系において,半径方向が球ベッセル関数,方位角方向が三角関数,仰角方向がルジャンドル多項式で表される固有モード関数をマックスウェル方程式の斉次解として求め,次に点波源により生成される電磁界を固有モードの和として表し,境界条件より各固有モードの係数を求めた.次に,求めたダイアディクグリーン関数を用いて,コンフォーマルアンテナの放射指向性の形状パラメタ依存性を調べた.隣接するスロットが等振幅・直交位相で励振されているという理想的な仮定を置いた場合に,球半径およびスロット位置による指向性の変化を詳細に調べ,指向性設計の基礎資料を得た.さらに,ビーム仰角が30°となるコンフォーマルアンテナを試作して,指向性の測定実験を行った.スロット励振が理想的でないために生じる軸比の劣化,球面の一部を切り出したために生じる回折波の影響が観測されたが,概ね理論計算通りの特性を得ており,ビーム仰角30°で方位角方向に一様な理想的な円錐ビームが観測された.今後は,アンテナ内部および外部の境界値問題を定式化し,スロット結合および入カインピーダンスを考慮した設計法を確立する予定であり,科研費終了後も共同研究は継続して実施する.

今年，我们在波导以外得出了二元绿色功能，用于由球形导体腔形成的保形径向线插槽天线。此外，我们用它来阐明天线形状参数与数值模拟的方向性之间的关系以获取设计材料。此外，我们通过原型实验证实了几乎所需的圆形圆锥梁辐射。特征模膨胀得出了导体球外部区域中的二元绿色功能。在极地坐标系统中，径向方向由球体bessel函数表达，方位方向通过传奇多种方向表达，而高度方向则确定为麦克斯韦方程的对称解，并且由eigenmode and e eigenmode and egiefecefecefl e eigenmode and e eigenmode and eigenmode＆eigenmode＆eigenmode。接下来，我们使用获得的二元绿色函数将混合函数融合在一起。我们研究了Oxal天线的辐射方向性的形状参数依赖性。当理想的假设是在相等的幅度和正交阶段激发相邻的插槽时，我们研究了由于球形半径和详细的插槽位置而导致的方向性变化，并获得了方向设计的基本信息。此外，我们制作了一个原型的共形天线，具有30°的光束高度角度，并进行了方向性测量实验。观察到缺乏理想的插槽激发以及切割球体的一部分引起的衍射波引起的轴向比率的恶化，但是观察到理论计算的特性通常是在观察30°束高度的方向上的理论计算和方向上的理想锥束均匀的。将来，我们计划制定天线内部和外部的边界价值问题，并建立一种考虑插槽耦合和孵化阻抗的设计方法，即使在Saiken In-Saiken赠款拨款结束后，联合研究也将继续进行。