ミリ波超電導ミキサ・アンテナの検討

概要

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ミリ波以上の周波数帯では受信機の利得および雑音指数の改善が次第に困難になることが予想される。受信アンテナの利得向上およびアンテナから受信機までの伝送線路の損失低下が必要不可欠になる。一般に、アンテナの利得はアレイ化した素子数と共に増加する。しかし、アレイ化に伴いフィーダ線路も長くなり損失が増加する。このため、アレイアンテナの利得は素子数がある程度以上になると低下する。アレイアンテナでは、アレイ化に伴う体積および重量の増大を抑さえるためにアンテナ素子やフイーダに平面回路を用いることがあるが、損失の大きい平面回路は上の理由からフイーダには不利であった。また、フィーダにおける損失は受信機に入力される信号のC/N(S/N)を劣化させることになり望ましくない。この観点からフィーダの導体に金属よりも表面抵抗の低い超電導体を利用し損失を抑さえることが試みられてきた。しかし平面回路を利用した線路では高周波になるにつれ導体損よりも放射損や表面波との結合による損失が支配的になる問題がある。今回我々は、図1のようににアンテナ直近で平面回路フィーダのあらゆる損失が減少する低周波にダウンコンバートし、変換された信号を超電導線路により次段(増幅器あるいは第2ミキサ)へ導く方法を提案し検討した。
社団法人電子情報通信学会の論文
1994-09-26

ミリ波超電導ミキサ・アンテナの検討

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