移相配列アンテナを用いた集束性電磁波ビームの解析

柴田 国明  宇野 孝  三枝 健二  高野 忠  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J100-B   No.3   pp.245-252
発行日: 2017/03/01
Online ISSN: 1881-0209
論文種別: 論文
専門分野: アンテナ・伝搬
キーワード: 
無線電力伝送,  フェーズドアレーアンテナ,  ビーム集束法,  球面波,  ガウスビーム,  

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あらまし: 
波長の数10倍という距離で無線電力伝送を行う試みがなされている.この場合,放射電力の大部分を受電アンテナに収める必要があるため,ビーム状の電磁波を発生させ,伝搬させなければならない.それには,放射素子の振幅と位相を制御する必要があるが,本論文ではフェーズドアレーアンテナを用いた比較的近距離の電力伝送にも適用し得る電磁波ビームの検討を行う.まずは放射素子の励振振幅を一様とし,位相を制御して球面波を形成することによってビームを集束させる.ビーム集束位置と送電間距離を変えて,ビームの集束特性を明らかにする.更にガウスビームとしての振幅と位相を補正した場合,ビームの特性を解析により明らかにする.その結果,ガウスビームを用いることで設計値とのずれが少なく,遠方までビームを集束できることを示す.