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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2025-01-23 15:00 ミリ波プリント基板用フィルタ素子の開発に関する研究 ○柴田勝成・伊藤桂一・野村政宗（秋田高専）・武居 周（宮崎大）  EST2024-102 |
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| 抄録 | （和） | 近年，ミリ波の使用周波数帯の高周波化に伴い小型かつ高性能なフィルタの需要は高まっている。プリント基板用のフィルタの設計には様々な方法が提案されているが，マイクロストリップラインを用いる方法は安価に試作できることが利点である。しかし，金属箔のパターン形成によって所望のフィルタ性能を実現するためには一定の面積が必要となることが課題となる。本研究では安価にミリ波プリント基板用フィルタ素子を開発するために3Dプリンタを用いたフィルタ構造の設計を目的とする。本研究ではバンドパスフィルタを設計することとし，フィルタの新規構造を得るためにトポロジー最適化を用いた。トポロジー最適化には立体的な複雑かつ立体的な構造も表現可能な正規化ガウス関数ネットワーク（NGnet）を用いた。3Dプリンタのフィラメント材料およびメッキをすることを想定して，誘電体，金属，空気の3材料の構造最適化を行い，できるだけ小さい寸法でフィルタ性能が得られることを目標とする。 |
| （英） | In recent years, the demand for compact and high-performance filters has been increasing as the frequency range of millimeter-wave applications becomes higher. Among the various methods have been proposed for designing filters for printed circuit boards, the method using microstrip lines has the advantage of low prototyping costs. However, this method has the problem that a certain area is required to achieve the desired filter performance by patterning metal foil. The objective of this study is to design a filter structure using a 3D printer in order to develop an inexpensive filter element for millimeter-wave printed circuit boards. In this study, a bandpass filter is designed, and topology optimization is used to obtain a new filter structure. For topology optimization, we used a normalized Gaussian network (NGnet), which can express complex three-dimensional structures. The structure optimization of three materials (dielectric, metal, and air) is performed, assuming the filament material of the 3D printer and the plating process. The goal is to obtain filter performance with the smallest possible dimensions. | |
| キーワード | （和） | ミリ波 / プリント基板 / トポロジー最適化 / バンドパスフィルタ / FDTD法 / / / |
| （英） | Millimeter wave / Printed circuit board / Topology optimization / Bandpass filter / FDTD method / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 124, no. 357, EST2024-102, pp. 46-50, 2025年1月. | |
| 資料番号 | EST2024-102 | |
| 発行日 | 2025-01-16 (EST) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | EST2024-102 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EST |
| 開催期間 | 2025-01-23 - 2025-01-24 |
| 開催地（和） | 石垣市民会館 |
| 開催地（英） | Ishigaki Civic Hall |
| テーマ（和） | シミュレーション技術、一般 |
| テーマ（英） | Simulation techniques, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EST |
| 会議コード | 2025-01-EST |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ミリ波プリント基板用フィルタ素子の開発に関する研究 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Study on development of filter elements for millimeter-wave printed circuit boards |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ミリ波 / Millimeter wave |
| キーワード(2)（和/英） | プリント基板 / Printed circuit board |
| キーワード(3)（和/英） | トポロジー最適化 / Topology optimization |
| キーワード(4)（和/英） | バンドパスフィルタ / Bandpass filter |
| キーワード(5)（和/英） | FDTD法 / FDTD method |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 柴田 勝成 / Katsunari Shibata / シバタ カツナリ |
| 第1著者 所属（和/英） | 秋田工業高等専門学校 (略称： 秋田高専) National Institute of Technology, Akita College (略称： NIT, Akita college) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 伊藤 桂一 / Keiichi Itoh / イトウ ケイイチ |
| 第2著者 所属（和/英） | 秋田工業高等専門学校 (略称： 秋田高専) National Institute of Technology, Akita College (略称： NIT, Akita college) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 野村 政宗 / Masamune Nomura / ノムラ マサムネ |
| 第3著者 所属（和/英） | 秋田工業高等専門学校 (略称： 秋田高専) National Institute of Technology, Akita College (略称： NIT, Akita college) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 武居 周 / Amane Takei / タケイ アマネ |
| 第4著者 所属（和/英） | 宮﨑大学 (略称： 宮崎大) Miyazaki University (略称： Miyazaki Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2025-01-23 15:00:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | EST |
| 資料番号 | EST2024-102 |
| 巻番号（vol） | vol.124 |
| 号番号（no） | no.357 |
| ページ範囲 | pp.46-50 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2025-01-16 (EST) |
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