結合行列に基づく金属フォトニック結晶構造による準ミリ波帯帯域通過フィルタの合理的設計

陳 春平  佐藤 知正  張 沢君  穴田 哲夫  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J103-C   No.8   pp.356-365
公開日: 2020/07/13
Online ISSN: 1881-0217
DOI: 
論文種別: 論文
専門分野: マイクロ波,ミリ波
キーワード: 
金属フォトニック結晶,  バンドギャップ,  帯域通過フィルタ,  結合行列,  準ミリ波,  

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あらまし: 
低損失プリント基板にビアホールを周期的に配置した金属フォトニック結晶構造は,小型・軽量,高Q値,及び平面回路的集積化などの特質を有し,様々な電磁波回路のプラットホームとして大きな可能性をもっている.本論文は,金属フォトニック結晶誘導性金属ポストによる多段直接結合共振器形帯域通過フィルタを合理的に設計するために,フィルタの各共振素子を順次追加するごとに結合行列をあらたに算出するとともに,電磁界シミュレータを援用し,結合行列に基づく所望特性を満足するように構造パラメータを調整する合理的設計法について述べる.このように共振器を一つの単位として順次最適化することにより,所望のフィルタ特性を実現する設計技法は,全構造パラメータに対する大域的最適化を必要とせずに合理的にフィルタ設計を行うことができる.そして,結合行列に基づく理論特性,電磁界シミュレーション及び測定結果が良く一致していることから,本合成法の有効性を確認した.