2012 Fiscal Year Annual Research Report
アナログ量の超高分解能直接デジタル制御技術に関する研究
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22560369
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
米谷 昭彦 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80220771)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 量子化 / デジタル / ΔΣ変調 / 電子回路 |
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| Research Abstract |
アナログ量をデジタル量に高分解能を以って変換する技術に関して研究を進めてきた。成果となって現れた内容としては、高分解能信号を精度良く多レベルPWM信号に変換する技術と１ビット離散時間信号に変換する技術に関するものである。いずれもΔΣ変調技術を用いたものである。
高分解能信号を分解能が低い多レベルPWM信号に変換する技術に関しては、これまで定常特性としては高い変換が可能であったが、過渡応答を含めて精度を上げることが難しかった。この問題に対して、PWM信号を近似を用いることなく厳密にノイズシェーピングフィルタにフィードバックする手法を開発し、その応用としてPWM信号のキャリア周波数をランダムに変動させるケースにも適用した。その結果として、PWM信号のスペクトル拡散を可能にしており、工業的にも有用な技術である。
また、高分解能信号を１ビット離散時間信号に変換する技術は、A/D変換器とゼロクロススイッチングによる電力調整器を応用分野としてそれぞれ研究を行った。A/D変換器への応用に対しては、高次ΔΣ変調を用いて深変調を可能にするには、非単調な１ビット量子化器を用いることにより可能になることを示した。これは、これまでの常識とは相反する結果である。電力調整装置は、A/D変換器よりもさらに深い変調を必要とする応用である。高次のΔΣ変調を用いると、所望帯域内S/Nは向上するが、最大変調率が下がってしまう問題があったが、多ステップ先までの最適信号を算出することにより、所望の最大変調率が得られることを明らかにし、その変調器の設計手法の提案を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
単独のΔΣ変調器を用いたケースについては研究自体は進んだが、その発表があまりできていない。また、当初計画していた複数のΔΣ変調器などを組み合わせる技術に関しては、研究があまり進んでいない。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究の遅れている複数のΔΣ変調器を組合せ協調動作させる技術に関して、高分解能信号をPWM信号に変換する応用に対して技術開発を行っていく予定である。
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Research Products
(4 results)
