3Dプリンタを用いて構築するW帯ABS樹脂製反射型フレネルレンズアンテナの誘電体材料定数パラメータ感度特性評価

摘要

3Dプリンタを用いたミリ波誘電体アンテナ構築により，低コストかつ高利得なアンテナが実現できる可能性がある．これまでに，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を実施している．一方，誘電体アンテナの設計のためには，3DプリンタのABS樹脂フィラメントの誘電体材料特性の把握が必要である．本報告では，FDTD数値解析とアンテナ試作測定結果に基づき，W帯ABS樹脂製反射型フレネルレンズアンテナの誘電体材料定数パラメータ感度特性評価を実施する．まず，これまでに提案している，直径150 mmの反射型フレネルレンズアンテナの設計および試作測定について議論を行う．アンテナ利得は，FDTD数値解析と測定において，それぞれ33.3 dBiおよび32.4 dBiであった．次に，誘電体材料定数パラメータの感度特性評価として，レンズ誘電体の誘電正接および比誘電率に対する依存特性評価をFDTD数値解析結果および測定結果に基づいて実施する．