| 講演名 | 2019-07-18 3Dプリンタを用いて構築するW帯ミリ波レーダ用ABS樹脂製反射型フレネルレンズアンテナの設計および試作評価 二ッ森 俊一(電子航法研), 坂本 信弘(電子航法研), 曽我 登美雄(電子航法研), |
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| 抄録(和) | 低コストかつ高利得なミリ波誘電体アンテナとして，ミリ波レーダへの適用を想定し，ABS樹脂製反射型フレネルレンズアンテナの設計および試作評価について議論する．はじめに，比較的誘電正接が大きいABS樹脂をフィラメントとした3Dプリンタでアンテナを構築する際に課題となる誘電損失による利得低下に対応するため，フレネルレンズを用いた薄型化の提案を行う．次に，直径250 mmの反射型レンズアンテナ（厚み41.0 mm）および反射型フレネルレンズアンテナ（厚み4.3 mm）を設計し，FDTD数値解析を行い，フレネル化によりABS樹脂の誘電損失の影響を低減可能であることを確認した．最後に，設計した直径250 mmの反射型フレネルレンズアンテナを3Dプリンタで試作し，アンテナ特性評価を実施した．アンテナの最大利得および方位角利得半値角は，それぞれ36.0 dBiおよび1.1度であり，FDTD数値解析結果の37.2 dBiとよく一致した． |
| 抄録(英) | This report discusses the design and evaluation of 3-dimensional (3D) printed reflector Fresnel lens antenna based on Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) plastics for W-Band millimeter-wave radar applications. The problem to realize 3D printed high-gain millimeter wave antenna is the gain degradation due to the relatively high dielectric loss tangent of ABS plastics. First, the antenna gain degradation of a thick reflector lens antenna and a thin reflector Fresnel lens antenna are compared using finite-difference time-domain (FDTD) analysis. Then, the analyzed results of the reflector-lens antenna and the reflector Fresnel lens antenna show 10.5 dB and 1.6 dB antenna gain reduction due to dielectric loss of the lens material, respectively. Finally, the designed 250 mm diameter reflector Fresnel lens antenna is fabricated using commercially available 3D printer with ABS filament. The measured maximum antenna gain and azimuth half-power beamwitdh are 36.0 dBi and 1.1 degrees, respectively. This result confirms the effectiveness of the FDTD analysis results with 37.2 dBi antenna gain. |
| キーワード(和) | 3Dプリンタ / ABS樹脂 / FDTD法 / 反射型フレネルレンズアンテナ / ミリ波レーダ |
| キーワード(英) | 3-dimensional printer / Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic / Finite-difference time-domain method / reflector Fresnel lens antenna / Millimeter-wave radar |
| 資料番号 | EMT2019-13,MW2019-26,OPE2019-17,EST2019-15,MWP2019-13 |
| 発行日 | 2019-07-11 (EMT, MW, OPE, EST, MWP) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW / EST / OPE / MWP / EMT / IEE-EMT |
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| 開催期間 | 2019/7/18(から2日開催) |
| 開催地（和） | 函館市中央図書館 |
| 開催地（英） | Hakodate City Central Library |
| テーマ（和） | 光・電波ワークショップ |
| テーマ（英） | Light wave & Electromagnetic Wave Workshop |
| 委員長氏名（和） | 古神 義則(宇都宮大) / 平田 晃正(名工大) / 高橋 浩(上智大) / 吉本 直人(千歳科技大) / 平山 浩一(北見工大) / 後藤 啓次(防衛大) |
| 委員長氏名（英） | Yoshinori Kogami(Utsunomiya Univ.) / Akimasa Hirata(Nagoya Inst. of Tech.) / Hiroshi Takahashi(Sophia Univ.) / Naoto Yoshimoto(Chitose Inst. of Science and Tech.) / Koichi Hirayama(Kitami Inst. of Tech.) / Keiji Goto(National Defense Academy) |
| 副委員長氏名（和） | 河合 正(兵庫県立大) / 大久保 賢祐(岡山県立大) / 新庄 真太郎(三菱電機) / 大貫 進一郎(日大) / 君島 正幸(アドバンテスト研) / 柴山 純(法政大) / 中川 剛二(富士通研) / 枚田 明彦(千葉工大) / 出口 博之(同志社大) |
| 副委員長氏名（英） | Tadashi Kawai(Univ. of Hyogo) / Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) / Shintaro Shinjo(Mitsubishi Electric) / Shinichiro Ohnuki(Nihon Univ.) / Masayuki Kimishima(Advantest) / Jun Shibayama(Hosei Univ.) / Goji Nakagawa(Fujitsu Labs.) / Akihiko Hirata(Chiba Inst. of Tech.) / Hiroyuki Deguchi(Doshisha Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 清水 隆志(宇都宮大) / 佐藤 優(富士通研) / 園田 潤(仙台高専) / 須賀 良介(青学大) / 庄司 雄哉(東京工業大学) / 妹尾 和則(NTT) / 相葉 孝充(矢崎総業) / 菅野 敦史(NICT) / 渡辺 仰基(福岡工大) / 鈴木 敬久(首都大東京) / 阪本 卓也(京大) / 黒木 啓之(都立産技高専) |
| 幹事氏名（英） | Takashi Shimizu(Utsunomiya Univ.) / Masaru Sato(Fujitsu Labs.) / Jun Sonoda(National Inst. of Tech.,Sendai College) / Ryosuke Suga(Aoyama Gakuin Univ.) / Yuya Shoji(Tokyo Inst. of Tech.) / Kazunori Seno(NTT) / Takamitsu Aiba(Yazaki) / Atsushi Kanno(NICT) / Koki Watanabe(Fukuoka Inst.of Tech.) / Yukihisa Suzuki(Tokyo Metropolitan Univ.) / Takuya Sakamoto(Kyoto Univ.) / Takashi Kuroki(Tokyo Metro. Coll. of Tech) |
| 幹事補佐氏名（和） | 吉田 賢史(鹿児島大) / 高野 恭弥(東京理科大) / 伊藤 孝弘(名工大) / 藤田 和広(富士通) / 三浦 健太(群馬大) / 若山 雄貴(日立) / 池田 研介(電中研) / 易 利(阪大) / 山田 崇史(NTT) / 杉坂 純一郎(北見工大) / 松岡 剛志(九州産大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Satoshi Yoshida(Kagoshima Univ.) / Kyoya Takano(Tokyo Univ. of Science) / Takahiro Ito(Nagoya Inst. of Tech.) / Kazuhiro Fujita(Fujitsu) / Kenta Miura(Gunma Univ.) / Yuki Wakayama(Hitachi) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Li Yi(Osaka Univ.) / Takashi Yamada(NTT) / Junichiro Sugisaka(Kitami Inst. of Tech.) / Tsuyoshi Matsuoka(Kyushu Sangyo Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Microwaves / Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Microwave and Millimeter-wave Photonics / Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Meeting on Electromagnetic Theory |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 3Dプリンタを用いて構築するW帯ミリ波レーダ用ABS樹脂製反射型フレネルレンズアンテナの設計および試作評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Design and Evaluation of 3-Dimensional Printed Reflector Fresnel Lens Antenna Based on Acrylonitrile Butadiene Styrene Plastics for W-Band Millimeter-Wave Radar Applications |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 3Dプリンタ / 3-dimensional printer |
| キーワード(2)（和/英） | ABS樹脂 / Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic |
| キーワード(3)（和/英） | FDTD法 / Finite-difference time-domain method |
| キーワード(4)（和/英） | 反射型フレネルレンズアンテナ / reflector Fresnel lens antenna |
| キーワード(5)（和/英） | ミリ波レーダ / Millimeter-wave radar |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 二ッ森 俊一 / Shunichi Futatsumori |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 電子航法研究所(略称：電子航法研) Electronic Navigation Research Institute(略称：ENRI) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 坂本 信弘 / Nobuhiro Sakamoto |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 電子航法研究所(略称：電子航法研) Electronic Navigation Research Institute(略称：ENRI) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 曽我 登美雄 / Tomio Soga |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 電子航法研究所(略称：電子航法研) Electronic Navigation Research Institute(略称：ENRI) |
| 発表年月日 | 2019-07-18 |
| 資料番号 | EMT2019-13,MW2019-26,OPE2019-17,EST2019-15,MWP2019-13 |
| 巻番号（vol） | vol.119 |
| 号番号（no） | EMT-126,MW-127,OPE-128,EST-129,MWP-130 |
| ページ範囲 | pp.41-45(EMT), pp.41-45(MW), pp.41-45(OPE), pp.41-45(EST), pp.41-45(MWP), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2019-07-11 (EMT, MW, OPE, EST, MWP) |