共鳴トンネルアクティブ伝送線路とそれを用いたTHz信号生成・処理技術

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20360155
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 富山大学
• 研究代表者: 前澤 宏一 富山大学, 大学院・理工学研究部(工学), 教授 (90301217)
• 研究分担者: 森 雅之 富山大学, 大学院・理工学研究部, 助教 (90303213)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 共鳴トンネル / 分布定数線路 / THz / 増幅器 / 発振器

研究概要

共鳴トンネル素子を装荷した伝送線路におけるTHz帯域増幅器の可能性について検討した。共鳴トンネルダイオードは直列ペア構成とし、その接続点を信号線に接続することにより、広い線形範囲を得た。この構造の安定性について検討し、右手/左手系複合伝送線路構造の利用を提案した。回路シミュレーションにより、この提案の可能性を調べ、非常に広い周波数範囲でゲインが得られることを示した。さらに、これらのアクティブ伝送線路を用いて高性能な高調波発振器が得られる可能性を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] A Third order harmonic oscillator based on coupled resonant tunneling diode pair oscillators (2010)
  • 著者名/発表者名: 前澤宏一, T.Ohe, K.Kasahara, M.Mori
  • 雑誌名: IETCE Transactions Electronics Vol.E93-C, No.8 ページ: 1290-1294
• [雑誌論文] 共鳴トンネルダイオードを生かす新しい集積化技術 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前澤宏一
  • 雑誌名: 応用物理 79 ページ: 239-242
• [雑誌論文] Improved Bias Stability of the Resonant Tunneling Diode Pair Oscillators Integrated on an AlN Ceramic Substrate (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Maezawa, N.Kamegai, S.Kishimoto, T.Mizutani, K.Akamatsu
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 48 ページ: 04C084
• [雑誌論文] Possibility of Terahertz Amplification by Active Transmission Lines Loaded with Resonant Tunneling Diode Pairs (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Maezawa, T.Sakamoto, K.Kasahara, M.Mori
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 48 ページ: 124503
• [学会発表] High Speed Circuits Based on Resonant Tunneling Diodes and Their Application to Analog Digital Converters (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Maezawa, S.Shibata, K.Takaoka, M.Mori
  • 学会等名: 2010 Asia-Pacific Radio Science Conference (AP-RASC'10)
  • 発表場所: Toyama, Japan
  • 年月日: 20100922-20100926
• [学会発表] A Traveling Wave Amplifier Based on Composite Right/Left Handed (CRLH) Transmission Lines Periodically Loaded with Resonant Tunneling Diode Pairs (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Maezawa, K.Kasahara, M.Mori
  • 学会等名: 22nd International Conference on Indium Phosphide and Related Materials (IPRM2010)
  • 発表場所: Takamatsu, Japan
  • 年月日: 20100531-20100604
• [学会発表] RF small signal characterization of active transmission lines loaded by InGaAs/A1As resonant tunneling diodes (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Kasahara, T.Ohe, M.Mori, K.Maezawa
  • 学会等名: International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2009)
  • 発表場所: Sendai, Japan
  • 年月日: 20091007-20091009
• [学会発表] A third harmonic oscillator using coupled RTD pair oscillators (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Maezawa T.Ohe, K.Kasahara, M.Mori
  • 学会等名: Topical Workshop on Heterostructure Microelectronics (TWHM2009)
  • 発表場所: Nagano, Japan
  • 年月日: 20090826-20090928
• [学会発表] Improved Bias Stability of the RTD-Pair Oscillators Integrated on an A1N Ceramic Substrate (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Maezawa, N.Kamegai, S.Kishimoto, T.Mizutani, K.Akamatsu
  • 学会等名: International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2008)
  • 年月日: 2008-09-24
• [備考] ホームページ等