講演名 2015-11-04
無線電力伝送装置の送受信間近傍電磁界内部に置かれた周波数選択スパイラルスロットの平面波入射モデルを用いた設計
フィルダウス 慧(名工大), 榊原 久二男(名工大), 岩永 伸也(小島プレス), 田端 隆伸(小島プレス), 菊間 信良(名工大), 堀 智(小島プレス),
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抄録(和) 無線電力伝送では,送電周波数以外に生じる電磁雑音により,周囲の電子機器の動作障害や伝送効率の低下が問題となる.そこで,電磁雑音を遮断する金属シールドケース内に送信装置を収めた上で,無線電力伝送のアンテナ間中央に,単一の周波数選択スパイラルスロットを切ることで,無線電力伝送の電磁エネルギーのみを透過させる方式を提案する.ところが,周波数選択スパイラルスロットは,磁界結合している2つのヘリカルアンテナ間の近傍電磁界内に設置されているため,電磁界を乱し電力の伝送をさまたげる.さらに,周波数選択スパイラルスロットの動作についても,ヘリカルアンテナ間の結合電磁界内の動作は平面波入射解析時とは異なる.本研究では,2つのヘリカルアンテナだけの解析モデルにより設計した無線電力伝送の動作周波数と同じ周波数で,周波数選択スパイラルスロットも平面波入射周期解析モデルで設計したとき,ヘリカルアンテナの中央に周波数選択スパイラルスロットを置いた構造で伝送特性を示すことを,12MHz帯の電磁界解析で確認した.さらに,電磁界分布を解析することで,そのメカニズムを考察した.
抄録(英) Electromagnetic noise from Wireless Power Transfer (WPT) systems causes malfunction of surrounding electronic equipments and performance degradation of WPT systems. Then, we propose to shield the transmitter by metal case with frequency selective spiral slot located at the middle of the transmitting and receiving helical antennas. So that, only electromagnetic energy of WPT is transmitted and electromagnetic noises are prevented. However, electromagnetic field between two magnetic coupled helical antennas are perturbed due to the frequency selective spiral slot located between the antennas. Furthermore, the performance of the frequency selective spiral slot excited by plane wave is different from the performance of the frequency selective spiral slot excited in the two helicals. In this study, we design frequency selective spiral slot by plane wave incident periodic analysis at the same operating frequency with WPT analysis model. Consequently, the WPT system of near field coupled helical antennas in which the frequency selective spiral slot is cut on the infinite ground plane operates transmitting property at 12MHz band. The mechanism of the system is investigated by electromagnetic analysis.
キーワード(和) 無線電力伝送 / シールド / 周波数選択 / スパイラルスロット
キーワード(英) Wireless Power Transfer / Shield / Frequency Selective / Spiral Slot
資料番号 AP2015-112,WPT2015-48
発行日 2015-10-28 (AP, WPT)

研究会情報
研究会 AP / RCS / WPT / SAT
開催期間 2015/11/4(から3日開催)
開催地(和) 沖縄県立博物館・美術館
開催地(英) Okinawa Prefectural Museum & Art Museum
テーマ(和) 一般、電波伝搬、無線通信、衛星通信、無線電力伝送
テーマ(英) Antenna and Propagation, Radio Communication, Satelite Communication, Wireless Power Transfer
委員長氏名(和) 長 敬三(千葉工大) / 太郎丸 真(福岡大) / 篠原 真毅(京大) / 豊嶋 守生(NICT)
委員長氏名(英) Keizo Cho(Chiba Inst. of Tech.) / Makoto Taromaru(Fukuoka Univ.) / Naoki Shinohara(Kyoto Univ.) / Morio Toyoshima(NICT)
副委員長氏名(和) 岩井 誠人(同志社大) / 村田 英一(京大) / 田野 哲(岡山大) / 眞田 幸俊(慶大) / / 杉山 隆利(工学院大) / 鈴木 利則(東北学院大)
副委員長氏名(英) Hisato Iwai(Doshisha Univ.) / Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / / Takatoshi Sugiyama(Kogakuin Univ.) / Toshinori Susuki(Tohoku Gakuin Univ.)
幹事氏名(和) 中野 雅之(KDDI研) / 西森 健太郎(新潟大) / 岡崎 彰浩(三菱電機) / 須山 聡(NTTドコモ) / 西川 健二郎(鹿児島大) / 田村 昌也(豊橋技科大) / 三浦 周(NICT) / 中平 勝也(NTT)
幹事氏名(英) Masayuki Nakano(KDDI R&D Labs.) / Kentaro Nishimori(Niigata Univ.) / Akihiro Okazaki(Mitsubishi Electric) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Kenjiro Nishikawa(Kagoshima Univ.) / Masaya Tamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Amane Miura(NICT) / Katsuya Nakahira(NTT)
幹事補佐氏名(和) 木村 雄一(埼玉大) / 増野 淳(NTT) / 山本 哲矢(パナソニック) / 井上 高道(NEC) / 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 日景 隆(北大) / 山本 綱之(山口大)
幹事補佐氏名(英) Yuichi Kimura(Saitama Univ.) / Jun Mashino(NTT) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Takamichi Inoue(NEC) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Takashi Hikagae(Hokkaido Univ.) / Tsunayuki Yamamoto(Yamaguchi Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Antennas and Propagation / Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Wireless Power Transfer / Technical Committee on Satellite Telecommunications
本文の言語 JPN
タイトル(和) 無線電力伝送装置の送受信間近傍電磁界内部に置かれた周波数選択スパイラルスロットの平面波入射モデルを用いた設計
サブタイトル(和)
タイトル(英) Design of Frequency Selective Spiral Slot located in Near-Field of Wireless Power Transfer System by Plane Wave Incidence Model
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 無線電力伝送 / Wireless Power Transfer
キーワード(2)(和/英) シールド / Shield
キーワード(3)(和/英) 周波数選択 / Frequency Selective
キーワード(4)(和/英) スパイラルスロット / Spiral Slot
第 1 著者 氏名(和/英) フィルダウス 慧 / Kei Firdaus
第 1 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学(略称:名工大)
Nagoya Institute of Technology(略称:NIT)
第 2 著者 氏名(和/英) 榊原 久二男 / Kunio Sakakibara
第 2 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学(略称:名工大)
Nagoya Institute of Technology(略称:NIT)
第 3 著者 氏名(和/英) 岩永 伸也 / Shinya Iwanaga
第 3 著者 所属(和/英) 小島プレス工業株式会社(略称:小島プレス)
Kojima Industries Corporation(略称:KOJIMA INDUSTRIES)
第 4 著者 氏名(和/英) 田端 隆伸 / Takanobu Tabata
第 4 著者 所属(和/英) 小島プレス工業株式会社(略称:小島プレス)
Kojima Industries Corporation(略称:KOJIMA INDUSTRIES)
第 5 著者 氏名(和/英) 菊間 信良 / Nobuyoshi Kikuma
第 5 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学(略称:名工大)
Nagoya Institute of Technology(略称:NIT)
第 6 著者 氏名(和/英) 堀 智 / Satoshi Hori
第 6 著者 所属(和/英) 小島プレス工業株式会社(略称:小島プレス)
Kojima Industries Corporation(略称:KOJIMA INDUSTRIES)
発表年月日 2015-11-04
資料番号 AP2015-112,WPT2015-48
巻番号(vol) vol.115
号番号(no) AP-286,WPT-289
ページ範囲 pp.11-15(AP), pp.11-15(WPT),
ページ数 5
発行日 2015-10-28 (AP, WPT)