2004 Fiscal Year Annual Research Report
ソフトウェア無線端末用超低消費電力GHz帯RF DSPの開発
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14205053
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
坪内 和夫 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (30006283)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中瀬 博之 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (60312675)
亀田 卓 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (10343039)
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| Keywords | ソフトウェア無線 / 低消費電力 / RF DSP / 電流モードアナログ信号処理 / スペクトラム拡散通信 / OFDM / FIRフィルタ / ASIC |
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| Research Abstract |
本研究では,低消費電力マルチバンド・マルチモード変復調アーキテクチャ実現のため,電流モードプログラマブルデバイスを応用して,電流モードによるソフトウェア無線(SDR)用アーキテクチャを提案・設計している.今年度は,特にその要素技術である電流モード電圧電流変換回路の高性能化および電流電圧変換回路の提案を行い,システムに必要不可欠な回路の確立を目指した.
まず,SDRアーキテクチャのキーデバイスの1つである,電流モード信号処理用高速動作電圧電流変換回路の高性能化を検討した.差動入力構成を用いることにより,DC(直流)オフセット誤差の小さい回路構成を考案した.次に,考案した回路を実際のLSIとして設計・試作した.試作したAMS(Austria Mikro Systeme)社CMOS0.35μmプロセスを用い,チップサイズは115μm×29.3μmであり,消費電力は1.5mWであった.試作したLSIを実測評価した結果,入力電力範囲±80μAの範囲で線形動作であり,DCオフセット電流を0.22μAに抑えることが可能となり,十分実用性を有していることを示した.また,動作周波数120MHzで動作可能であることを示した。
また,電流モード信号処理用高速動作電流電圧変換回路の提案を行った.本年度は差動構成および,電流検出部を用いた回路を検討した.AMS社CMOS0.35μmプロセスを用いて試作を行った結果,チップサイズは220μm×25.2μmであった.また,評価した結果,消費電力が3mW,動作周波数が150MHzであり,入力電力範囲±80μAの範囲で線形性が高いことを確認した.
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