| 研究課題/領域番号 |
25289094
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
末松 憲治 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (20590904)
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| 研究分担者 |
亀田 卓 東北大学, 電気通信研究所, 准教授 (10343039)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | マイクロ波 / ＲＦＩＣ / 無線 / 送受信機 / 衛星通信 / ＣＭＯＳ |
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| 研究実績の概要 |
本研究は，マイクロ波からミリ波帯のRF信号をベースバンドあるいはIFのディジタル信号に変換するダイレクトディジタルRFコンバージョンのRFIC技術確立を目指している。
受信系では，RF信号を直接アンダーサンプリングするS/H回路を含むRFICを90nm CMOSプロセスを用いて試作し，世界最速の20GHz (従来は3.5GHz)までの動作を確認した。直並列スイッチ構成とリアクティブ整合により，さらに，フリッカ雑音やジッタなどの影響により劣化するQPSK変調波のEVM評価を行い，復調可能なレベルであることを明らかにした。この成果は，マイクロ波関連の世界３大国際学会であるAPMC2015に採択され，Best Student Paper Awardを受賞した。さらに，IEEE IMaRC2015にて招待論文として発表した。提案の受信機では，LO系やIF回路が不要となり，小形化，低消費電力化が可能となるが，従来構成に比べLNA利得を高くする必要があり，その消費電力の増加が問題となる。そこで，S/H回路のサンプリングクロックに同期して電源をON/OFFする間欠動作LNAを 90nm CMOSプロセスで試作した。Ku帯において，世界最速の0.4nS(従来は1.3nS)のスイッチング時間を実現し，Ku帯のS/H-ICで使用している600MHzのサンプリングクロックに十分に追従できることを示した。この成果は，GSMM2016に採択された。以上により，Ka帯の周波数までのダイレクトRF受信の基礎技術が確立できたと考える。今後は，さらなるEVMの改善などが必要となる。
送信系に関しては，Ka帯直交変調器の90度移相器に必要となる50GHz帯注入同期周波数分周器を65nm CMOSで試作し，動作を確認した。これまでに開発してきた電流モードDACを用いたダイレクトディジタルRF変調器と合わせることで，Ka帯の回路技術が確立できるものと考える。
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| 現在までの達成度 (段落) |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額の使用計画 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 備考 |
APMC2015での受賞，論文リストが示されています。
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