キャビティ付きTM01モード変換器を用いた300 GHz帯反射鏡無指向性アンテナ

佐藤 啓介
佐々木 隆吉
市川 舜太
大島 一郎

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J105-B    No.4    pp.405-413
発行日: 2022/04/01
早期公開日: 2021/12/17
Online ISSN: 1881-0209
DOI: 10.14923/transcomj.2021JBP3029
論文種別: 論文
専門分野: アンテナ・伝搬
キーワード: 
テラヘルツ波,  無指向性アンテナ,  反射鏡アンテナ,  TM01モード,  6G,  

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あらまし: 
6 Gでは,300 GHz帯までのテラヘルツ波帯の利用が検討されており,伝搬測定に使用する無指向性アンテナが求められている.本論文では,簡易な構造のTM01モード変換器と一次放射器により,300 GHz帯反射鏡無指向性アンテナの試作機を実現した.TM01モード変換器は,方形導波管と円形導波管の直交部において,それぞれの端部を短絡させた方形スタブと円形キャビティから構成された簡易な構造でありながら,不要なTE11モードを十分抑制できることを示した.また,不要モードの低減に関するパラメータスタディにより,300 GHz帯アンテナの必要な製作精度を±10 μmと設定した.一次放射器には,金属のみで簡易に構成可能なマルチフレア構造を採用し,スピルオーバの低減として十分な-25 dB以下の低サイドローブ特性の一次放射器指向性を得た.試作アンテナの動作利得は6.1 dBi,水平面内指向性の偏差は1.5 dBと測定され,良好な無指向性を得た.