実用化の壁を超えるスピン力学センサの誕生~高感度・高耐久を両立する新しいフィルム型ひずみゲージ~

2026-02-17 東北大学

東北大学大学院工学研究科の今野佳祐准教授らは、英国サリー大学との共同研究により、磁気ギアを応用した非接触駆動型のパターンリコンフィギャラブル八木・宇田アンテナを開発した。Beyond 5Gなど次世代無線通信では高周波帯でビーム方向を柔軟に制御する技術が不可欠だが、従来方式は機械的接続により高周波特性の劣化や構造の複雑化が課題だった。本研究では磁力で駆動する構造を採用し、電気的接点なしに360度全周囲でほぼ一定強度のビーム走査を実現。構造が簡素で安価な材料も使用可能なため、実用化に向けた基盤技術として期待される。成果はIEEE Transactions on Antennas and Propagationに掲載された。

実用化の壁を超えるスピン力学センサの誕生~高感度・高耐久を両立する新しいフィルム型ひずみゲージ~
図1. 従来のビーム走査システムと提案システムとの違い

<関連情報>

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Keisuke Konno; Satoshi Yoshida; Sho Muroga; Nozomi Haga; Jerdvisanop Chakarothai; Qiang Chen,…
IEEE Transactions on Antennas and Propagation  Published:12 February 2026
DOI:https://doi.org/10.1109/TAP.2026.3662161

Abstract

In this paper, a novel mechanically reconfigurable Yagi-Uda monopole antenna using magnetic gear is proposed. The proposed antenna is composed of a folded monopole element and floating inverse T-shaped director/reflector elements. As the floating inverse T-shaped director/reflector elements rotate, main beam direction of the proposed antenna scans. A magnetic gear is introduced to rotate the floating inverse T-shaped director/ reflector elements in a mechanically contactless manner. Owing to the magnetic gear, the proposed antenna is free from mechanical connection between antenna elements and actuators. A prototype of the proposed antenna is designed at 2.5 GHz band and is fabricated including a mechanical control system for the magnetic gear. Finally, radiation performance and reconfigurability of the proposed antenna are clarified numerically and experimentally.

0404情報通信
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