2011 Fiscal Year Annual Research Report
ホワイトスペース対応コグニティブ無線用異種集積化リコンフィギュラブルPAの開発
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23360159
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Field |
Electron device/Electronic equipment
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
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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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
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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| Keywords | 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 |
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| Research Abstract |
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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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
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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| Strategy for Future Research Activity |
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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Research Products
(3 results)
