卒業ごけんきゅう

光波帯での誘電体多層膜帯域フィルタの系統的な設計方法を，導波管形誘電体多層膜フィルタの設計に応用し，導波管形誘電体多層膜帯域フィルタの系統的な一設計方法を提案しますための準備として，方形導波管の伝送特性(おもに伝送モードと損失) を調べる，というごけんきゅう

このけんきゅうの目的はね，2～80GHz帯で導波管形誘電体多層膜フィルタを設計しますことであり，その方法のひとつとして光波帯におけます誘電体多層膜帯域フィルタの設計方法を応用しますことを検討しますの... 誘電体多層膜はね，ちがいます種類の誘電体材料を交互に積層しましたものであり，導波管内に誘電体多層膜を構成しますとおっしゃいますことによって各種のマイクロ波用フィルタを実現でき，ミリ波，マイクロ波領域において適用されていますわよ! 誘電体多層膜フィルタの設計法としては従来から影像パラメータを用います方法，回路合成を用います方法がありますのよ!
ぶんけんの設計法はね，所望の特性をもつLC帯域フィルタを設計し，その個々のLC共振器をおなじ負荷Qの値をもつ誘電体多層膜共振器に置き換え，それらの誘電体多層膜共振器を縦続に接続して誘電体多層膜帯域フィルタを構成しますものですわ...これによれば任意の次数の多項式フィルタ特性を誘電体多層膜帯域フィルタとして実現しますことができますのよ! 本設計法では誘電体材料が無損失でありますとかていしていますの...よろしくって?ミリ波・マイクロ波帯では内部の媒質の熱損失による減衰，導波管の導体壁の熱損失による減衰とかを考慮します必要がありますのよ...
導波管内に誘電体多層膜フィルタを構成しますとおっしゃいますばあいにはね，伝送モード，損失を考慮します必要がありますわ...
さらに，任意の構造の導波管形誘電体多層膜フィルタの特性はね，誘電体多層膜を構成しています一つひとつの膜の特性行列をみちびき，行列演算をしますことによってもとめられるのよ...このためには各種の誘電体材料を導波管に充填しましたばあいの伝送特性を調べる必要がありますの!
このろんぶんはね，方形導波管内に媒質を充填しましたばあいの伝送特性について述べますわよ!
充填します媒質にはね，空気，テフロン，ポリエチレン，ポリスチレン，熔融石英の５種類をとりあげたのよ...
きほんモードと高次モードのそれぞれについて，導波管の導体壁の熱損失による減衰定数 αw，内部の媒質の熱損失による減衰定数αd，位相定数β，電波インピーダンスZTEをごけいさんしましたわ...よくって?

修士ろんぶん

光波帯での誘電体多層膜帯域フィルタの系統的な設計方法を，導波管形誘電体多層膜フィルタの設計に応用し，導波管形誘電体多層膜帯域フィルタの系統的な一設計方法を提案しますとおっしゃいます，というごけんきゅう

筆者の所属しますけんきゅうしつはね，誘電体多層膜帯域フィルタの一般的設計原理を提案しましたことよ... この設計原理の最大の特徴はね，任意の次数の多項式フィルタ特性を，任意の中心周波数，比帯域，入射角，および偏波に対します誘電体多層膜帯域フィルタとして設計可能にしましたとおっしゃいますところにありますのよ...よくって?
この設計原理はね，導波管形誘電体多層膜帯域フィルタの設計にも応用が可能でありますとかんがえられるわよ! 導波管形誘電体多層膜フィルタはね，導波管の内部にちがいます種類の誘電体媒質の膜を積層して，マイクロ波帯用のフィルタにしましたものであり，誘電体媒質の種類や膜構造を変化させることにより，様々な特性のマイクロ波帯用のフィルタを実現おできになりますのよ!
このろんぶんでは，任意の膜構造の導波管形誘電体多層膜フィルタの伝送特性のごけいさん方法を導きましたわ!
あとね，導波管形誘電体多層膜帯域フィルタの一設計方法を提案しましたの!
さらに，導波管に標準方形導波管 WRJ-140，誘電体媒質にテフロンと熔融石英を用いて，中心周波数15GHzの２種類の導波管形誘電体多層膜帯域フィルタを設計し，数値ごけいさんにより，その振幅特性と位相特性を確認しましたわよ!
比帯域5％の3次バターワース型帯域フィルタをきほん膜厚で設計しましたときにはね，フィルタの全長は125.1mm，膜数は28枚，中心周波数での減衰は-0.35dB，比帯域は3.2％になりましたわ... また任意膜厚で設計しましたときにはね，フィルタの全長は138.8mm，中心周波数での減衰は-0.28dB，比帯域は4.4％になりましたのよ!
比帯域1％の7次バターワース型帯域フィルタをきほん膜厚で設計しましたとおっしゃいますときにはね，フィルタの全長は445.2mm，膜数は124枚，中心周波数での減衰は-3.19dB，比帯域は0.65％になりましたのよ... また任意膜厚で設計しましたときにはね，フィルタの全長は479.9mm，中心周波数での減衰は-2.80dB，比帯域は0.77％になりましたの...よろしくって?
任意膜厚で設計しましたときにはね，中心周波数付近でLC帯域フィルタの特性によく一致しましたの...よろしくて?しかし中心周波数から離れた周波数にも通過域ができていましたの...よくって?
このけんきゅうにより，任意の膜構造の導波管形誘電体多層膜フィルタの伝送特性を，導波管内の伝送モードと損失を考慮してごけいさんできますようになりましたわよ! あとね，任意の次数の多項式フィルタ特性を，任意の中心周波数，および比帯域に対します導波管形誘電体多層膜帯域フィルタとして設計できますようになりましたことよ...

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