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高効率増幅・整流デバイス開発のための高調波インピーダンス自動最適化システム開発

研究課題

研究課題/領域番号 25420323
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関電気通信大学

研究代表者

石川 亮  電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 准教授 (30333892)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2013年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード高周波 / マイクロ波 / 無線通信 / 無線電力電送 / 電力増幅器 / 整流器 / 高効率 / 無線電力伝送
研究成果の概要

近年の高度無線通信システムあるいは無線電力伝送システムに使用されるマイクロ波電力増幅器(DC-RF変換)および整流器(RF-DC変換)の実用的な超高効率設計技術実現のため、提案するトランジスタ素子真性部最適負荷インピーダンス導出システムの高性能化・高出力デバイス対応化を実施し、また、トランジスタ寄生素子の非線形特性を考慮した回路設計手順を考案し、マイクロ波高効率増幅器・整流器の設計手法を確立した。実証結果として、GaAs pHEMTおよび高出力GaN HEMT素子を用いて種々の帯域のマイクロ波増幅器・整流器を試作・評価し、各々70~80%程度の高い効率が達成された。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (11件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] High-Efficiency DC-to-RF/RF-to-DC Interconversion Switching Module at C-Band2015

    • 著者名/発表者名
      Ryo Ishikawa, and Kazuhiko Honjo
    • 雑誌名

      Proc. of 45th European Microwave Conference

      巻: 1 ページ: 295-298

    • DOI

      10.1109/eumc.2015.7345758

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Optimum Load Impedance Estimation for High-Efficiency Microwave Power Amplifier Based on Low-Frequency Active Multi-Harmonic Load-Pull Measurement2015

    • 著者名/発表者名
      Yao Tao, Ryo Ishikawa, and Kazuhiko Honjo
    • 雑誌名

      Proc. of 2015 Asia Pacific Microwave Conference

      巻: 1 ページ: 1-3

    • DOI

      10.1109/apmc.2015.7411814

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 900 MHz帯GaAs HEMT F級整流器の広ダイナミックレンジ化に関する基礎検討2016

    • 著者名/発表者名
      藤牧美咲子、石川亮、本城和彦
    • 学会等名
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      九州大学、福岡
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 2高調波同時短絡スタブによるリアクティブ終端負荷回路を用いたGaN HEMT高効率電力増幅器2016

    • 著者名/発表者名
      髙木裕貴、石川亮、本城和彦
    • 学会等名
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      九州大学、福岡
    • 年月日
      2016-03-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 低周波アクティブ高調波ロード・プルを利用した高効率マイクロ波電力増幅器の最適負荷インピーダンス推定の高精度化2015

    • 著者名/発表者名
      陶堯、石川亮、本城和彦
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 発表場所
      東京理科大学、東京
    • 年月日
      2015-12-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] マイクロ波無線電力伝送用増幅・整流切替モジュールの試作・評価2015

    • 著者名/発表者名
      石川亮、本城 和彦
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 発表場所
      琉球大学、沖縄
    • 年月日
      2015-11-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 寄生非線型容量を考慮した低周波トランジスタ真性部特性抽出による高効率マイクロ波増幅器設計2015

    • 著者名/発表者名
      陶堯、石川亮、 本城和彦
    • 学会等名
      2015年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      東北大学、仙台
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] マイクロ波無線電力伝送用増幅・整流器のパルス幅変調電力制御に関する実験的検証2015

    • 著者名/発表者名
      石川亮、本城和彦
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 発表場所
      機会振興会館、東京
    • 年月日
      2015-04-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Efficient Supply Power Control by PWM Technique for Microwave Wireless Power Transfer Systems2014

    • 著者名/発表者名
      Ryo Ishikawa, and Kazuhiko Honjo
    • 学会等名
      Asia-Pacific Microwave Conference 2014
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] GaN 素子対応MHz 帯高調波アクティブロードプルによる高効率増幅器設計2014

    • 著者名/発表者名
      石川亮、本城和彦
    • 学会等名
      2014 年電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会
    • 発表場所
      徳島大学、徳島
    • 年月日
      2014-09-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Reversible High Efficiency Amplifier/Rectifier Circuit for Wireless Power Transmission System

    • 著者名/発表者名
      Ryo Ishikawa, and Kazuhiko Honjo
    • 学会等名
      2013 Asia Pacific Microwave Conference
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Microwave Power Transfer Evaluation at 2.45 GHz Using a High-Efficiency GaAs HEMT Amplifier and Rectifier

    • 著者名/発表者名
      Ryo Ishikawa, and Kazuhiko Honjo
    • 学会等名
      2013 European Microwave Conference
    • 発表場所
      Nuremberg, Germany
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] マイクロ波無線電力伝送用高効率トランジスタRF-DC相互変換回路

    • 著者名/発表者名
      石川亮、本城和彦
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 発表場所
      東北大学、仙台
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [産業財産権] 石川亮、本城和彦、高山洋一郎2013

    • 発明者名
      増幅・整流一体型装置および通信システム
    • 権利者名
      増幅・整流一体型装置および通信システム
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2013-126169
    • 出願年月日
      2013
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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