細胞サイズＲＦ ＣＭＯＳトランシーバ回路技術の研究

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24656225
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 伊藤 浩之 東京工業大学, 精密工学研究所, 准教授 (40451992)
• キーワード: 高周波集積回路 / 無線トランシーバ回路 / RF CMOS

研究概要

(1) RF DACやベースバンド(BB)フィルタに利用可能な連続時間RF IIR・FIRフィルタ技術について研究を行った．遅延差を持たせた方形波を合成するフィルタ技術を開発した．RF DAC出力信号の隣接チャネル電力比を10dB程度改善できることを確認し，さらに，BB信号に含まれる高次成分を減衰させる小面積BBフィルタ回路技術実現の見通しを得た．
(2) 注入同期リング発振器技術として，受信信号をPLL注入同期信号に用いる手法を検討した．さらに，受信信号を送信機のローカル信号として用いる技術を研究し，QPSK変調や16-QAM変調，32-QAM変調が可能であることをトランジスタレベルシミュレーションと実測にて確認した．
(3) トランシーバアーキテクチャ・変調方式を検討し，前年度開発した注入同期PLL技術等を統合したトランシーバを構築した．トランシーバコア部の寸法は65nmプロセスにおいて850umX450umであり目標の4倍の面積となってしまったが，電源や要素回路形状の最適化を行うことで目標面積が達成できる見込みを得た．また，QPSK変調の場合，4.3%のEVMで50Mbpsの信号伝送が可能であることを示した．

研究成果

• [雑誌論文] An 8-ch, 20-V Output CMOS Switching Driver with 3.3-V Power Supply for Integrated MEMS Devices Controlling (2014)
  • 著者名/発表者名: Motohiro Takayasu, Atsushi Shirane, Sangyeop Lee, Daisuke Yamane, Hiroyuki Ito, Xiaoyu Mi, Hiroaki Inoue, Fumihiko Nakazawa, Satoshi Ueda, Noboru Ishihara, and Kazuya Masu
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: Vol.53 ページ: 04EE13.1-8
  • DOI: 10.1143/JJAP.51.04DE07
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Novel Direct Injection-Locked QPSK Modulator Based on Ring VCO in 180 nm CMOS (2014)
  • 著者名/発表者名: Sang yeop Lee, Hiroyuki Ito, Noboru Ishihara, Kazuya Masu
  • 雑誌名: IEEE MICROWAVE AND WIRELESS COMPONENTS LETTERS 巻: 24 ページ: 269-271
  • DOI: 10.1109/LMWC.2014.2299534
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fractionally Injection-Locked Frequency Multiplication Technique with Multi-Phase Ring Voltage-Controlled Oscillator (2013)
  • 著者名/発表者名: Sho Ikeda, Sang_yeop Lee, Tatsuya Kamimura, Hiroyuki Ito, Noboru Ishihara, Kazuya Masu,
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 52 ページ: 04CE15-1-6
  • DOI: 10.7567/JJAP.52.04CE15
  • 査読あり
• [学会発表] 0.5V CMOSインバータベースΔΣAD変換回路 (2014)
  • 著者名/発表者名: 丸山 達也, 冨松 一幾, 椎野 雄介, 伊藤 浩之, 後藤 邦彦, 石原 昇, 益 一哉
  • 学会等名: 2014年 電子情報通信学会 総合大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 20140318-20140321
• [学会発表] A 950μW 5.5-GHz Low Voltage PLL with Digitally-Calibrated ILFD and Linearized Varactor (2014)
  • 著者名/発表者名: Sho Ikeda, Tatsuya Kamimura, Sangyeop Lee, Hiroyuki Ito, Noboru Ishihara and Kazuya Masu
  • 学会等名: Asia and South Pacific Design Automation Conference
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20140121-20140121
• [学会発表] A Transformer-Based Current-Reuse QVCO with a Capacitor Coupling Technique in 180 nm CMOS (2013)
  • 著者名/発表者名: Sho Ikeda, Tatsuya Kamimura, Sang yeop Lee, Hiroyuki Ito, Noboru Ishihara, and Kazuya Masu
  • 学会等名: European Microwave Integrated Circuits Conference
  • 発表場所: Nuremberg, Germany
  • 年月日: 20131007-20131009
• [学会発表] An 8-ch, 20-V Output CMOS Switching Driver with 3.3-V Power Supply for Integrated MEMS Devices Controlling (2013)
  • 著者名/発表者名: Motohiro Takayasu, Atsushi Shirane, Sangyeop Lee, Daisuke Yamane, Hiroyuki Ito, Mi Xiaoyu, Hiroaki Inoue, Fumihiko Nakazawa, Satoshi Ueda, Noboru Ishihara, and Kazuya Masu
  • 学会等名: Int. Conf. on Solid State Devices and Materials
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 20130924-20130927
• [学会発表] デジタル自動校正付き注入同期型分周器および線形バラクタを用いた低電圧位相同期回路 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池田 翔, 上村 龍也, 李 尚曄, 伊藤 浩之, 石原 昇, 益 一哉
  • 学会等名: 電子情報通信学会2013ソサイエティ大会
  • 発表場所: 福岡工業大学
  • 年月日: 20130917-20130920
• [学会発表] A Sub-1mW 5.5-GHz PLL with Digitally-Calibrated ILFDand Linearized Varactor for Low Supply Voltage Operation (2013)
  • 著者名/発表者名: Sho Ikeda, Tatsuya Kamimura, Sangyeop Lee, Hiroyuki Ito, Noboru Ishihara, and Kazuya Masu
  • 学会等名: IEEE Radio Frequency Integrated Circuit 2013
  • 発表場所: Seattle, Washington, USA
  • 年月日: 20130602-20130604
• [備考] Posters
  • URL: http://masu-www.pi.titech.ac.jp/poster/index.shtml