管軸に垂直な偏波を用いた導波管スロットアレーアンテナのレドームを考慮したアイソレーション特性向上の検討

摘要

導波管スロットアレーアンテナの高い交差偏波識別度を活用し，送受アンテナで直交する2つの直線偏波を用いて同一周波数で同時に通信する偏波分割多重方式(PDD）がある．PDDを用いた周波数の完全再利用無線アクセスシステムが開発されている．周波数の有効利用のため送受アンテナ共にアンテナ配列に垂直な偏波を用いた固定無線アクセスシステム（FWA）を検討した．アンテナ配列に垂直な同一偏波であるため送受アンテナ間に金属導体を設置しアイソレーションを向上させる．FWAは屋外での使用が予想されるためレドームをつける必要がある．本稿ではレドームを考慮したアイソレーション特性の評価を行った．レドームを付けるとレドームを伝送線路とする電波伝搬の影響でアイソレーション特性の劣イヒにつながる．そこで金属導体と接することでカットオフが生じ，金属導体をレドームに食い込ませレドームを局所的に薄くしてカットオフ以下の厚さにすることで電波の伝搬を減衰させた．また、アンテナとレドームの距離を高くしてアンテナとレドームの結合を弱めた．アンテナとレドームの距離を8m m　送受アンテナ間の金属導体上部のレドームの厚みを0.5mmとして解析したところ設計周波数の39GHzにおいて-68.6dBのアイソレーションを得た．%Single-Layer Slotted Waveguide Array has high crossing polarization distinction. Polarization Division Duplex(PDD) can communicate at same time with same frequency and different polarization between transmitting antenna and receiving antenna. PDD is used for Fixed Wired Access system(FWA). FWA needs radome because it might be used outside. This paper presents the way of improving isolation with polarization perpendicular to the antenna arrange including radome. Radome declines isolation because it is worked for waveguide. The bordering PEC on radome can make the cutoff. We improve the isolation using the characteristic of cutoff and reducing the coupling between antennas and a radome. Simulation gives the isolation of-68.6 dB at 39 GHz, 8 mm distance between antennas and a radome, 0.5 mm thickness above the PEC.