日時

平成26年2月4日(火)

場所

自然科学系総合研究棟1 4階セミナー室

発表者

林 合祐

題目

Design and Evaluation of Implantable for In-Body Wireless Communications

主査

八代健一郎 教授

副査

山本悦治 教授，高橋応明 准教授，齊藤一幸 准教授，伊藤公一 教授(指導教員)

要旨

近年，最高度の個人認証が要求される場合や，体内埋め込み型生体センサとの一体化等を目的とした埋め込み型アンテナが注目されている．ここで使用するアンテナは注射器で挿入可能な小型サイズであるとともに，体内において効率的に動作する必要がある．しかし，現在までにこのようなアンテナに関する研究は十分に行われていない．そこで本研究では，3種類の体内埋め込み型アンテナに関する設計およびそれらの特性評価を行った．
まず，0.95GHz帯で動作するアンテナを設計した．ダイポールアンテナを直方体構造に折り返すことで，注射器で挿入可能なサイズまで小型化した．次に，同様の立体構造を有し，2.45GHz帯で動作するアンテナを設計した．ここでは，ICチップの搭載を考慮し，ICチップとのインピーダンス整合がとれるようにループ構造を設けた．上記の2種類のアンテナにおいて，人体の電気特性を模擬した人体等価ファントムを用いて実験を行い，体内で良好に動作することを確認した．さらに，2つの周波数帯を効率的に利用可能なデュアルバンド（0.92/2.45GHz）アンテナの開発を行った．ここでは，デバイス内の電子部品との電磁干渉を考慮し，電子部品を保護する電磁シールド近傍でも正常に動作する構造とした．本アンテナは，高精細数値人体モデルを用いた数値計算により，体内で十分に動作することを確認した．