講演名 2017-07-28
マイクロ波送電システムの受信面電界の伝送効率への影響
石田 将也(豊田中研), 渡辺 俊明(豊田中研), 三谷 友彦(京大), 篠原 真毅(京大),
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抄録(和) 所定の開口面サイズを持つアレーアンテナを送受信アンテナに用いたマイクロ波送電システムでは,送受信アンテナ間距離が近いときに受信アンテナ面の電界分布は不均一となる。これにより,受信アンテナの各アンテナ素子の受信電力にばらつきが生じ,整流効率が低下する。この受信面電界の分布と整流効率の関係は送電アンテナのサイズや構成により異なるため個別に評価する必要がある。本研究ではマイクロ波送電システムを試作し,受信アンテナ面の電界強度分布及び伝送効率を測定し,それらの関係を解析した。結果,今回の試作機では送受信アンテナ間距離が2 mの時に伝送効率が最大となり,それより近傍では電界強度分布が不均一であることによる受信効率の低下,遠方では受信面電界の距離減衰による伝送効率の低下が生じることが分かった。
抄録(英) The relation between electric field distribution and transmission efficiency of the microwave power transfer (MPT) system is presented. The MPT system uses 2.45 GHz band and its transmission power is 50 W. The transmitting (Tx) and receiving (Rx) antennas are made of 64 elements array antennas and its aperture size of each antenna is 0.48 x 0.48 m. The electric field distribution in the Fresnel region of the large size antenna is inhomogeneous. That induces the variation of receiving power of each element and decrease transmission efficiency. In this study, we measured the electric field distribution and transmission efficiency to analyze the relation of them. As a result, the maximum transmission efficiency of the MPT system is 5.2% at the distance between Tx and Rx antennas are 2 m. The transmission efficiency inside of this distance is decreased due to the ununiformity of the electric field distribution. In contrast, that outside of this distance is decreased due to the electric field declaration of the distance.
キーワード(和) マイクロ波電力伝送 / アレーアンテナ / 電界分布 / レクテナ
キーワード(英) Microwave Power Transfer / Array Antenna / Electric Field / Rectenna
資料番号 EE2017-27,WPT2017-32
発行日 2017-07-20 (EE, WPT)

研究会情報
研究会 EE / WPT / IEE-SPC
開催期間 2017/7/27(から2日開催)
開催地(和) 機械振興会館
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg.
テーマ(和) エネルギー技術,半導体電力変換,一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 黒川 不二雄(長崎総合科学大) / 陳 強(東北大)
委員長氏名(英) Fujio Kurokawa(NiAS) / Chenq Kiyou(Tohoku Univ.)
副委員長氏名(和) 中原 正俊(崇城大) / 廣瀬 圭一(NTTファシリティーズ) / 関 智弘(日大)
副委員長氏名(英) Masatoshi Nakahara(Sojo Univ.) / Keiichi Hirose(NTT-F) / Tomohiro Seki(Nihon Univ.)
幹事氏名(和) 末次 正(福岡大) / 山下 暢彦(NTT) / 平山 裕(名工大) / 日景 隆(北大)
幹事氏名(英) Tadashi Suetsugu(Fukuoka Univ.) / Nobuhiko Yamashita(NTT) / Hiroshi Hirayama(Nagoya Inst. of Tech.) / Takashi Hikage(Hokkaido Univ.)
幹事補佐氏名(和) 梶原 一宏(長崎総合科学大) / 松下 傑(NTTファシリティーズ) / 丸田 英徳(長崎大) / 居村 岳広(東大) / 花澤 理宏(株式会社UL Japan)
幹事補佐氏名(英) kazuhiro Kajiwara(NiAS) / Takashi Matsushita(NTT-F) / Hidenori Maruta(Nagasaki Univ.) / Takehiro Imura(Univ. of Tokyo) / Masahiro Hanazawa(UL Japan)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Energy Engineering in Electronics and Communications / Technical Committee on Wireless Power Transfer / Technical Meeting on Semiconductor Power Converter
本文の言語 JPN
タイトル(和) マイクロ波送電システムの受信面電界の伝送効率への影響
サブタイトル(和)
タイトル(英) Effect of Received Electric Field on Transmission Efficiency of Microwave Power Transfer System
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) マイクロ波電力伝送 / Microwave Power Transfer
キーワード(2)(和/英) アレーアンテナ / Array Antenna
キーワード(3)(和/英) 電界分布 / Electric Field
キーワード(4)(和/英) レクテナ / Rectenna
第 1 著者 氏名(和/英) 石田 将也 / Masaya Ishida
第 1 著者 所属(和/英) 豊田中央研究所(略称:豊田中研)
Toyota Central R&D Labs Inc.,(略称:Toyota CRDL)
第 2 著者 氏名(和/英) 渡辺 俊明 / Toshiaki Watanabe
第 2 著者 所属(和/英) 豊田中央研究所(略称:豊田中研)
Toyota Central R&D Labs Inc.,(略称:Toyota CRDL)
第 3 著者 氏名(和/英) 三谷 友彦 / Tomohiko Mitani
第 3 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
第 4 著者 氏名(和/英) 篠原 真毅 / Naoki Shinohara
第 4 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
発表年月日 2017-07-28
資料番号 EE2017-27,WPT2017-32
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) EE-157,WPT-158
ページ範囲 pp.99-103(EE), pp.99-103(WPT),
ページ数 5
発行日 2017-07-20 (EE, WPT)