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合同中間発表

広帯域プリントループアンテナ



     坂口研究室
      82162
     長本   彪威
目次
 研究背景
 研究目的

 解析方法

 マイクロストリップラインとトリプレート

 ループアンテナ

 マイクロストリップライン装荷ループアンテナ

 トリプレート装荷ループアンテナ

 まとめ

 今後の課題
研究背景
   広帯域とはUWB(Ultra Wide Band)

   無線LANなどで使われる

   広い周波数帯域と高速通信

   UWBの薄型ループアンテナがまだあまりな
    い・・・
研究目的
   単体では給電できないループアンテナにマイクロ
    ストリップラインを取り付けて広帯域で動作させ
    る

   マイクロストリップラインを取り付けた場合に
    ループアンテナの放射に影響をあたえない構造を
    設計する
解析方法
   解析はモーメント法で行い解析ソフトはIE3Dを使
    用

   解析条件
    Meshing Freq 12 [GHz] Cell/Wavelenght 20
マイクロストリップラインとトリプレート
   高周波で使われる伝送         マイクロストリップラ
    路                   インからの放射を抑え
                        る
   薄型で加工しやすい
                       携帯などに使われる




                 出典:http://www1.sphere.ne.jp/i-lab/ilab/tr/tr_s/tr_s3.htm
ループアンテナ


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   Return loss [dB]
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                              freqnensi [GHz]




         ループアンテナ リターンロス特性図
θ= 0°10[dBi]                           θ= 0°10[dBi]

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                            Loop antenna                      Loop antenna
                                                180°
         180°

YZ平面 Eθ成分         放射パターン                   YZ平面 Eφ 成分 放射パターン
マイクロストリップライン装荷ループアン
        テナ


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                     -30             Loop antenna        u=28[mm]
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                                       Frequency [GHz]

                                     リターンロス特性図
θ= 0°10[dBi]                           θ= 0°10[dBi]
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                          u=28[mm]                                 u=28[mm]
                          Loop antenna                             Loop antenna

         180°                                   180°

  YZ平面 Eθ成分           放射パターン                YZ平面 Eφ 成分 放射パターン
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                               freqnensi [GHz]

                            リターンロス特性図
θ= 0°10[dBi]                          θ= 0°10[dBi]
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                        s=Loop antenna                         s=4[mm]
                                                               Loop antenna
         180°
                                               180°
   YZ平面 Eθ成分      放射パターン                 YZ平面 Eφ       成分   放射パターン
トリプレート装荷ループアンテナ


                            0

                    -10




         Return loss [dB]
                    -20
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                                                       loop antenna
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                                     freqnensi [GHz]


                                    リターンロス特性図
θ= 0°10[dBi]                      θ= 0°10[dBi]
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                       loop antenna
         180°                              180°


   YZ平面 Eθ成分      放射パターン              YZ平面 Eφ       成分   放射パターン
まとめ

   マイクロストリップラインではより良い周波数特
    性が得られた

   トリプレートでは広帯域の維持と放射パターンの
    改善を行えた
今後の課題
   YZ面のEθの放射を抑える必要がある

   周波数特性をマイクロストリップラインとトリプ
    レートで同程度にする
ご清聴ありがとうございました

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卒業審査会

  • 2. 目次  研究背景  研究目的  解析方法  マイクロストリップラインとトリプレート  ループアンテナ  マイクロストリップライン装荷ループアンテナ  トリプレート装荷ループアンテナ  まとめ  今後の課題
  • 3. 研究背景  広帯域とはUWB(Ultra Wide Band)  無線LANなどで使われる  広い周波数帯域と高速通信  UWBの薄型ループアンテナがまだあまりな い・・・
  • 4. 研究目的  単体では給電できないループアンテナにマイクロ ストリップラインを取り付けて広帯域で動作させ る  マイクロストリップラインを取り付けた場合に ループアンテナの放射に影響をあたえない構造を 設計する
  • 5. 解析方法  解析はモーメント法で行い解析ソフトはIE3Dを使 用  解析条件 Meshing Freq 12 [GHz] Cell/Wavelenght 20
  • 6. マイクロストリップラインとトリプレート  高周波で使われる伝送  マイクロストリップラ 路 インからの放射を抑え る  薄型で加工しやすい  携帯などに使われる 出典:http://www1.sphere.ne.jp/i-lab/ilab/tr/tr_s/tr_s3.htm
  • 7. ループアンテナ 0 -10 Return loss [dB] -20 -30 -40 4 6 8 10 12 freqnensi [GHz] ループアンテナ リターンロス特性図
  • 8. θ= 0°10[dBi] θ= 0°10[dBi] 0 0 -10 -10 -20 -20 -30 -90° -30 90° -90° 90° Loop antenna Loop antenna 180° 180° YZ平面 Eθ成分 放射パターン YZ平面 Eφ 成分 放射パターン
  • 9. マイクロストリップライン装荷ループアン テナ 0 -10 Rrturn loss[dB] -20 u=4[mm] u=7[mm] -30 Loop antenna u=28[mm] 4 6 8 10 12 Frequency [GHz] リターンロス特性図
  • 10. θ= 0°10[dBi] θ= 0°10[dBi] 0 0 -10 -10 -20 -20 -90° -30 90° -90° -30 90° u=4[mm] u=4[mm] u=7[mm] u=7[mm] u=28[mm] u=28[mm] Loop antenna Loop antenna 180° 180° YZ平面 Eθ成分 放射パターン YZ平面 Eφ 成分 放射パターン
  • 11. 0 -10 Prturn loss [dB] -20 s=1[mm] -30 s=4[mm] Loop antenna -40 4 6 8 10 12 freqnensi [GHz] リターンロス特性図
  • 12. θ= 0°10[dBi] θ= 0°10[dBi] 0 0 -10 -10 -20 -20 -90° -30 90° -30 -90° 90° s=1[mm] s=4[mm] s=1[mm] s=Loop antenna s=4[mm] Loop antenna 180° 180° YZ平面 Eθ成分 放射パターン YZ平面 Eφ 成分 放射パターン
  • 13. トリプレート装荷ループアンテナ 0 -10 Return loss [dB] -20 t=2[mm] -30 t=4[mm] t=6[mm] loop antenna -40 4 6 8 10 12 freqnensi [GHz] リターンロス特性図
  • 14. θ= 0°10[dBi] θ= 0°10[dBi] 0 0 -10 -10 -20 -20 -90° -30 90° -90° -30 90° t=2[mm] t=2[mm] t=4[mm] t=4[mm] t=6[mm] t=6[mm] loop antenna loop antenna 180° 180° YZ平面 Eθ成分 放射パターン YZ平面 Eφ 成分 放射パターン
  • 15. まとめ  マイクロストリップラインではより良い周波数特 性が得られた  トリプレートでは広帯域の維持と放射パターンの 改善を行えた
  • 16. 今後の課題  YZ面のEθの放射を抑える必要がある  周波数特性をマイクロストリップラインとトリプ レートで同程度にする