入力反射特性を用いたパラメータ抽出法によるフィルタリングアンテナの設計

摘要

フィルタリングアンテナとは，N段帯域通過フィルタの最終段の共振器をアンテナに置き換えたアンテナである．このフィルタリングアンテナの設計には外部Q値，結合係数，放射Q値の評価が必要である．しかし，従来のフィルタ設計法では外部Q値と（N-2）段目の共振器までの結合係数しか決定できない．そのため，従来の設計で（N-1）段目の共振器とアンテナ間の結合係数ならびにアンテナの放射Q値を直接的に抽出評価した例は無い．そこで本稿では，それらの値を抽出評価するために，入力反射特性を用いたパラメータ抽出法を提案する．提案法では，アンテナの放射を考慮した共振器直結形回路をフィルタリングアンテナの等価回路モデルとして取り扱い，解析的に抽出式を導出している．そして，提案抽出法を用いたフィルタリングアンテナの設計法も示す．最後に，例として5段フィルタリングアンテナの設計を行い，提案設計法の有効性を検証している．