集積回路の超高速化に対応する分布定数・集中定数混在系としての解析手法の研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08650435
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 西 哲生 九州大学, 大学院・システム情報科学研究科, 教授 (40037908)
• 研究分担者: 柏木 雅英 九州大学, 大学院・システム情報科学研究科, 助教授 (00257247) ; 香田 徹 九州大学, 大学院・システム情報科学研究科, 教授 (20038102)
• キーワード: 分布・集中混在系 / 分布定数回路 / 回路解析 / 誘電体フィルタ

研究概要

本年度は、本研究課題に関して次の結果を得た。
(1)分布・集中混在系の典型である携帯電話用900MHz帯送受信器用誘電体フィルタの特性を実験的に詳細に測定すると共に、この測定データを解析するための等価回路表現の新提案を行った。この等価回路は、分布定数素子と無損失集中定数素子(L,C)からなるものであり、従来の集中定数型等価モデルや分布定数形等価モデルよりも広い帯域で測定データと一致することを示した。
(2)上記(1)の等価回路を利用して逆に、所望の伝送特性をもつ回路が構成できる条件を与えた。本条件はある簡単な制約条件のもとではあるが、回路構成のための必要十分条件となっている。
(3)分布定数回路の特性インピーダンスと位相伝搬関数の近似法として、従来のパデ近似やAWE解析に代わり、正実性を保存する近似法について理論・数値計算の両面から検討を行なっているが、その際の基礎となる正実関数の判定に関連し、多項式の非負性を判定する従来よりもはるかに簡潔な方法を提案した。
(4)回路解析を保証された精度のもとで計算するための効率的計算法を与えた。
なお、当初の目標のうち、統合シミュレーションのための解析手法として、代数方程式の高速解法、回路シミュレーションにおける精度保証法の検討、シミュレーション用プログラムの開発は引き続き検討する。さらに、偏微分方程式の解法として最近提案されたウェーブディジタルフィルタ形解析法を、分布・集中混在形回路に拡張すべく検討を行っている。

研究成果

• [文献書誌] 西哲生: "実係数を持つ多項式の非負値性の判定法" 電子情報通信学会論文誌A. J79-A.4. 930-936 (1996)
• [文献書誌] Tetsuo Nishi: "A transistor circuit can possess infinitely many solutions on the assumption that the first and second derivatives of V-I curves of nonlinear resistors are positive" Proc. 1996 IEEE Int. Symp. on Circuits and Systems(ISCAS′96). 20-23 (1996)
• [文献書誌] 西哲生: "回路理論と数学" 電子情報通信学会誌. 79,7. 684-686 (1996)
• [文献書誌] 高橋規一: "ある種の巡回形結合行列をもつニューラルネットワークの平衡点の個数と引き込み領域について″," 九大システム情報科学研報. 1,1. 101-104 (1996)
• [文献書誌] Feng LU: "A Realizability Condition for Bandpass Ladder Networks Composed of Two Kinds of LC Resonant Sections″," 九大システム情報科学研究報告. 1,1. 19-23 (1996)
• [文献書誌] 盧鋒: "誘電体フィルタに対する分布・集中混在系等価回路" 九大システム情報科学研究報告. 1,1. 105-110 (1996)
• [文献書誌] Masato Ogata: "A Study on the Stability of Equilibrium Points of Transistor Circuits" Proc. 1996 Int. Symp. on Nonlinear Theory and is Applications(NOLTA′96). 37-40 (1996)
• [文献書誌] Masahide Kashiwagi: "Interval Arithmetic with Linear Programming-Extension of Yamamura′s Idea-" Proc. 1996 Int. Symp. on Nonlinear Theory and is Applications(NOLTA′96). 61-64 (1996)
• [文献書誌] Tetsuo Nishi: "A Theorem on an Ω-Matrix Which is a Generalization of the P-Matrix" IEICE Trans. Fundamentals. E79-A,10. 1522-1529 (1996)
• [文献書誌] 香田徹: "非線形現象の解析手法〔III〕-離散力学系のカオスの確率論・統計論的解析-" 電子情報通信学会誌. 79,5. 509-514 (1996)
• [文献書誌] 西哲生: "区分線形特性をもつニューラルネットワークの大域的安定性に関する一考察" 電子情報通信学会技術研究報告,CAS96-1, VLD96-1, DSP96-21. CAS96-1. 1-8 (1996)
• [文献書誌] 西哲生: "トランジスタ回路の平衡点の不安定に関する一考察" 電子情報通信学会技術研究報告,CAS96-2, VLD96-2, DSP96-22. CAS96-2. 9-14 (1996)