電磁波吸収・透過材の5G対応に向けた設計

第1部 電波吸収体、および透過制御シートの設計の考え方

(2020年4月3日 10:00〜12:00)

　本セミナーでは、電磁環境改善に必要な電波吸収体、透過材について、その考え方および設計法を解説します。電波工学を専門としない方々を対象にしており、設計の考え方など物理的なイメージや基礎事項を理解して頂くことに重点を置きます。若干の数式を使いますが、当日説明しますので、前もって必要とする知識は特にありません。 　電波吸収体や透過材は、電磁波の反射、透過、吸収現象を利用するデバイスですが、波動としての電磁波を直接扱うよりも,等価回路を利用して電気回路として扱う手法が便利で応用範囲も広くなります。本セミナーでは、この手法の説明を行い、電波吸収体、透過材の特性を求める手法を解説します。電波吸収体においては各種電波吸収体の動作原理や整合の概念などを、透過材においては誘電体板の全透過条件や斜め入射における設計法などを説明します。

1. 電波吸収体、透過材の概略
2. 電波吸収体、透過材設計に必要な電波伝搬と伝送線路、電気回路
   1. 平面波伝搬
   2. 板状媒質の等価回路、伝送線路と電気回路
   3. 反射係数、透過係数
3. 電波吸収体の設計
   1. 各種の電波吸収体
   2. 整合 – 単層構造電波吸収体、2層構造電波吸収体
   3. 吸収特性シミュレーション (単層構造電波吸収体)
4. 透過材の設計
   1. 単層構造の透過特性、全透過条件
   2. 人工誘電体を用いた全透過構造例
   3. 斜め入射特性と偏波
   4. 斜め入射特性シミュレーション (単層透過材)
• 質疑応答

第2部 周波数選択性表面を有した 多層型複合電磁波吸収体の作製と評価

(2020年4月3日 12:45〜14:45)

　電磁波吸収体の実用化のためには、様々な周波数に即時に対応可能であることや、生産時の製品のばらつきに対応するために広帯域な吸収が可能であることが重要であり、対応技術を示す。 　必要な基礎知識は講義の際にできる限り説明を行う。 電波の応用範囲は極め て広いが、学際分野でもあるために、取り組みにくいテーマでもある。その壁を できるだけ乗り越えやすくするために、本質部分を分かりやすく講義し、できるだけ多くの受講者の役に立つ講座としたい。

1. 電磁波
2. 電磁波吸収体
3. 電磁波吸収帯材料の電気磁気的な性質
4. 電磁波の反射・透過のメカニズム
5. 電磁波吸収体の設計指針
6. 設計例
   • 周波数選択性表面を有した多層型複合電磁波吸収体の作製と評価
7. 電磁波吸収体の評価方法
• 質疑応答

第3部 電磁ノイズ対策用メタマテリアルの開発

(2020年4月3日 15:00〜17:00)

　本講座では、メタマテリアルを電磁ノイズ対策素子として応用することを目的とした基礎知識をお伝えします。様々な電磁波が飛び交う環境で、「使う周波数以外はカットしたい」「特定の周波数だけ通したい」などのご要望にはメタマテリアルが効果を発揮します。普及・利用が進む電磁波技術に対応した、新しい電磁ノイズ対策を考えてみませんか。

1. はじめに
   • 電磁ノイズ・EMCの問題とこれまでの対策
2. 特定の周波数だけ透過/反射させたい
   • これからの電磁波利用の形
3. メタマテリアルは夢の素子?
4. メタマテリアルを理解するために必要な電磁気学の基礎
5. 電磁ノイズ対策素子としてのメタマテリアル
6. メタマテリアルの作製と測定
• 質疑応答