あらまし
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細線モデルの球面波展開を用いた球ヘリカルアンテナの近傍電界解析 藤田 佳祐 野口 啓介 誌名 電子情報通信学会論文誌 B Vol.J106-B No.3 pp.146-156 発行日: 2023/03/01 早期公開日: 2022/10/20 Online ISSN: 1881-0209 DOI: 10.14923/transcomj.2022GWP0005 論文種別: 特集論文 (学生・若手論文特集) 専門分野: アンテナ・伝搬 キーワード: 小形アンテナ, 球ヘリカルアンテナ, 近傍界, 球面波展開, 本文: PDF(2.2MB)>>
あらまし: 電気的に小さな球ヘリカルアンテナの放射特性は微小ダイポールとループアンテナの簡易モデルによって理解されてきた．しかし，従来の簡易モデルはワイヤ上に分布する電流を正確に反映していないので，近傍電界を精度よく計算することが困難であった．そこで本論文では，近傍界領域でも参照解に近い結果が得られる電流分布の細線モデルを提案する．細線モデルは，電流の分布する領域を細いワイヤ上だけに限定し，電流の形状を二項の重ね合わせと仮定する．このモデルに球面波展開を適用し，従来の簡易モデルでは無視されていた球面波の高次モード成分に関する量とその役割について考察する．高次のモード電流は球面上でワイヤが存在しない部分の最低次モード電流を打ち消し，高次のモード電界はワイヤ端点における電界の集中と急激な変動を反映することが分かった．細線モデルの近傍電界は収束して，従来の簡易モデルでは正確性が低下する条件でも，モーメント法による参照解と一致した．観測点がワイヤから(波長)/50以下のとき，モード打ち切り数の増加による電界強度の相対的な変動は1%以内となり，参照解との相対誤差は最大で8%となった． | |||||
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