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J-GLOBAL ID：201702286113627081   整理番号：17A1467757

ミリ波ビームが飛ばす“マイクロ波ロケット”2.ミリ波ビームの空間伝送技術と無線電力伝送への応用

著者 (2件)： 嶋村耕平 (筑波大 システム情報系 構造エネルギー工学域) ,  福成雅史 (福井大 遠赤外領域開発研究セ)
資料名： プラズマ・核融合学会誌  (Journal of Plasma and Fusion Research)
巻： 93  号： 10  ページ： 467-472  発行年： 2017年10月25日 
JST資料番号： G0114A  ISSN： 0918-7928  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： マイクロ波ロケットに必要となるミリ波空間伝送技術とその無線電力伝送について紹介する。マイクロ波ロケットでは,要求される機体質量やロケットの構成によって異なるが,数百MWから数十GW級の大電力マイクロ波を地上から数百kmに渡って精度よく伝送することが求められる。本章では,まず要求される伝送ミリ波の大気減衰,ビーム形状,電力密度についてまとめる。ミリ波の周波数は大気の窓領域に合わせる必要があり,そのビーム形状は必要な伝送距離によって集光形状と平行形状に分けられ,また電力密度は大気の絶縁破壊閾値以下でなくてはならない。次に既存の技術を参考にしながらマイクロ波ロケットで要求される伝送技術,受電技術について説明する。受電側システムについては伝送されるミリ波電力を機体側で利用できるエネルギーに変換するものとして,レクテナを用いた直流電流への変換,放電による推力への変換,熱交換による加熱など様々な手法を紹介する。(著者抄録)

シソーラス用語： EHF波 ,  ジャイロトロン ,  *無線電力伝送 ,  *ロケット ,  マイクロ波 ,  エネルギー密度 ,  減衰 ,  発送配変電 ,  アンテナ ,  熱交換器 ,  エネルギー変換 ,  *推進
準シソーラス用語： *マイクロ波ロケット ,  ミリ波 ,  大電力マイクロ波 ,  電力密度 ,  ビーム形状 ,  大気減衰 ,  *ロケット推進 ,  ミリ波ビーム

分類 (1件)： ロケットエンジン  (PB02050J)

引用文献 (21件)：

• C. Phipps et al., J. Propulsion Power 26, 609 (2010).
• T. Yabe et al., Appl. Phys. Lett. 80, 4318 (2002).
• 武田和也 他:レーザーエネルギー伝送の小型無人飛翔体への応用,宇宙技術 7,27(2008).
• 篠原真毅,小紫公也:ワイヤレス給電技術-電磁誘導・共鳴送電からマイクロ波送電まで(科学情報出版,2013).
• 小紫公也,福成雅史:プラズマ・核融合学会誌 92,323(2016).

タイトルに関連する用語 (6件)： ミリ波 ,  ビーム ,  マイクロ波 ,  ロケット ,  無線電力伝送 ,  応用