講演名 2019-12-19
[特別講演]4x2パッチアレイアンテナを用いた60GHz帯フェーズドアレイアンテナの3次元指向性測定
鬼丸 隆太郎(鹿児島大), 吉田 賢史(鹿児島大), 西川 健二郎(鹿児島大),
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抄録(和) 次世代移動通信システムである5G においては,28 GHz 帯での通信が利用されるなど,より高い周波数帯での通信が普及しつつある.将来的にはさらに高い周波数帯の利用も想定されるため,それらの周波数帯利用に関しての研究開発が望まれる.本稿では,60 GHz 帯におけるビームフォーミングアンテナの実現を大きな目的とし,直交2 点給電パッチアンテナ素子を用いたアレイアンテナによるビームフォーミング特性について解析及び測定した結果について報告する.アレイ構成は2×2 とし,素子間隔は60 GHz における0.6 波長,3.0mm とした.電磁界シミュレーションにより,給電位相差を45 度きざみで変化させた場合の利得が10 dBi 以上となる領域を評価し,ビームフォーミングアンテナとしての動作を確認した.さらに,銅ボール接続実装技術を用いて,2 枚の多層基板を積層実装し,電磁界シミュレーションと同様の評価を測定でも行った.その結果,全8 個の端子から信号が出力されるところ,全端子からの信号出力が得られ,動作不良が無いことを確認した.角度分解能5 度で3 次元空間全方向での放射パターン測定を60 GHz において行い,利得が10 dBi 以上となる領域を評価した.
抄録(英) In this paper, we report a designed ,fabricated, and measured results of a 60-GHz-band 2×2 beam-forming arrray antenna. Dual-feed patch element antenna is used. The objective is to evaluate beamformingcharacteristics by using the orthogonal feed patch array antenna. Element spacing is 3.0 mm, which correspondswith free-space wavelength of 0.6 0. Phase difference of feeding signal is 45 degree. We evaluate the beamformingcoverage area with gain exceeds 10 dBi. 3-D electromagnetic field simulation and measurement was conducted. Theproposed antenna structure has two substrate stacking structure by the copper balls interconnection technology. We have confirmed normal operation of the proposed antenna because all channel signal was observed. Radiationpattern at 60 GHz in all 3-D direction was measured by 5 degree angle resolution. Beamforming area having over10 dBi gain was evaluated.
キーワード(和) 60GHz帯 / ミリ波 / アレイアンテナ / ビームフォーミング / 実装技術
キーワード(英) 60-GHz-Band / Millimeter-wave / Array antenna / Beam forming / Packaging technology
資料番号 MW2019-124
発行日 2019-12-12 (MW)

研究会情報
研究会 MW
開催期間 2019/12/19(から1日開催)
開催地(和) 岐阜大学サテライトキャンパス
開催地(英) Gifu Unif. Satellite Campus
テーマ(和) 計測技術/一般
テーマ(英) Measurement / Microwave Technologies
委員長氏名(和) 古神 義則(宇都宮大)
委員長氏名(英) Yoshinori Kogami(Utsunomiya Univ.)
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)
副委員長氏名(英) Tadashi Kawai(Univ. of Hyogo) / Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) / Shintaro Shinjo(Mitsubishi Electric)
幹事氏名(和) 清水 隆志(宇都宮大) / 佐藤 優(富士通研)
幹事氏名(英) Takashi Shimizu(Utsunomiya Univ.) / Masaru Sato(Fujitsu Labs.)
幹事補佐氏名(和) 吉田 賢史(鹿児島大) / 高野 恭弥(東京理科大)
幹事補佐氏名(英) Satoshi Yoshida(Kagoshima Univ.) / Kyoya Takano(Tokyo Univ. of Science)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Microwaves
本文の言語 JPN
タイトル(和) [特別講演]4x2パッチアレイアンテナを用いた60GHz帯フェーズドアレイアンテナの3次元指向性測定
サブタイトル(和)
タイトル(英) [Special Talk] 3-D Radiation Pattern Measurement of 60-GHz-Band Phased Array Antenna Using 4x2 Patch Array Antenna
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 60GHz帯 / 60-GHz-Band
キーワード(2)(和/英) ミリ波 / Millimeter-wave
キーワード(3)(和/英) アレイアンテナ / Array antenna
キーワード(4)(和/英) ビームフォーミング / Beam forming
キーワード(5)(和/英) 実装技術 / Packaging technology
第 1 著者 氏名(和/英) 鬼丸 隆太郎 / Ryutaro Onimaru
第 1 著者 所属(和/英) 鹿児島大学(略称:鹿児島大)
Kagoshima University(略称:Kagoshima Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 吉田 賢史 / Satoshi Yoshida
第 2 著者 所属(和/英) 鹿児島大学(略称:鹿児島大)
Kagoshima University(略称:Kagoshima Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 西川 健二郎 / Kenjiro Nishikawa
第 3 著者 所属(和/英) 鹿児島大学(略称:鹿児島大)
Kagoshima University(略称:Kagoshima Univ.)
発表年月日 2019-12-19
資料番号 MW2019-124
巻番号(vol) vol.119
号番号(no) MW-346
ページ範囲 pp.31-36(MW),
ページ数 6
発行日 2019-12-12 (MW)