新幹線架線電圧検知・無線通信共用アンテナの小形化と試験結果

松村 善洋
西山 武志
笹木 栄志
西本 研悟
圷 浩行
眞田 幸俊

誌名
電子情報通信学会論文誌 B      No.1    pp.42-53
発行日: 2021/01/01
早期公開日: 2020/09/10
Online ISSN: 1881-0209
DOI: 10.14923/transcomj.2020JBP3027
論文種別: 論文
専門分野: アンテナ・伝搬
キーワード: 
架線電圧検知,  無線通信,  小形アンテナ,  新幹線,  VHF帯,  

本文: FreePDF(11.1MB)

あらまし: 
東海道新幹線車両の屋根上に設置されている架線電圧検知・無線通信共用アンテナは,60 Hzの架線電圧を検知する機能と,VHF帯の無線通信を行う機能の双方を有している.この共用アンテナは,車両の屋根から突起しているため騒音源の一つであるにもかかわらず,新幹線の開業以来その形状に変化がなかった.本アンテナの低騒音化のためには,特に,架線電圧を検知する検知棒の短縮が必要である.そこで,本論文では,折り返しモノポール構造の採用と並列共振回路の付加により,検知棒を短縮し小形化したアンテナを提案する.検知棒を短縮すると架線電圧検知性能が劣化するが,騒音を低減するアンテナレドーム形状内でアンテナ基板面積を可能な限り大きくすることで架線電圧検知性能の劣化を実用上問題ない範囲に収めた.本アンテナの有効性を計算と測定により実証するとともに,積雪・降雨の架線電圧検知性能への影響を実験と計算により確認する.更に,東海道新幹線区間全線の走行試験により性能を評価した結果を示す.