研究課題/領域番号 |
23360159
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研究種目 |
基盤研究(B)
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研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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研究機関 | 九州大学 |
研究代表者 |
POKHAREL R.K. 九州大学, 日本エジプト科学技術連携センター, 教授 (60398568)
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研究分担者 |
金谷 晴一 九州大学, システム情報科学研究院, 准教授 (40271077)
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キーワード | 広帯域PA / CMOS PA / Q-値 / 可変キャパシタンス / チューナブルPA / CMOS技術 / 超広帯域 |
研究概要 |
第4世代携帯端末など,移動体通信市場でのモバイル利用の拡大に伴うユビキタスネットワーク情報社会を構築するため、SDR (Software defined radio:ソフトウエア無線)技術を活用したコグニティブ無線の実現が期待されている。 本研究の主な目標であるリコンフィギュラブルPAにおいては、これまでワイドバンドCMOS PAがいくつか報告されているが,不要の帯域も増幅してしまうため、近隣チャネルの干渉が起きやすい。本研究では、上記のような問題を解決し、コグニティブ無線用自由にチューニングできる高効率高利得リコンフィギュラブルPAを開発することを目的としている。実現手法としては、まず超広帯域のCMOS PAを設計する。高Q値を有するキャパシタンスにより、CMOS PA回路の出力端末から見たインピーダンスの虚部をキャンセルする。虚部をキャンセルした後、帰還抵抗により、各周波数帯において、50Ωの出力インピーダンスを実現し、50Ωのインピーダンスを実現する。平成23年度は、0.18um CMOSプロセスによりこれまでの世界最高レベルである超低群遅延(85.8ps)を有する超広帯域PAを開発し、IEEE誌において、その成果発表が採択された。また、そのPAを自由にチューニングさせるため、MEMSデバイスで試作する高Q値の可変キャパシタンスを設計し、電磁界解析により検証した。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の計画とおり、平成23年度は、0.18um CMOSプロセスにより超広帯域で利得がフラットな特性を有するPAを開発した。また、そのPAを自由にチューニングさせるために、MEMSデバイスで試作する高Q値の可変キャパシタンスを設計し、電磁界解析により検証した。
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今後の研究の推進方策 |
H24年度は、H23年度開発した超広帯域PAをチューニングさせるために、MEMS技術により実現する可変キャパシタンス・アレイにより、CMOS PA回路の出力端末から見たインピーダンスの虚部をキャンセルする。虚部をキャンセルした後、帰還抵抗により、各周波数帯において、50Ωの出力インピーダンズを実現し、50Ωのインピーダンスを実現する。また、キャパシタンス(C)・アレイを構成する。各CのQ値とCの値により各バンド幅が選択できる。ADS (Advahced design systems, 2009ver}によりチュナバルPAを設計する。
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