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講演抄録/キーワード
講演名 2017-07-21 11:00
80MHz広帯域変調信号に対応する高効率GaNエンベロープトラッキング増幅器
坂田修一三菱電機)・Sandro LanfrancoTapio KolmonenOlli PiirainenNokia Bell Labs)・藤原孝信新庄真太郎三菱電機)・Peter Asbeckカリフォルニア大, San DiegoEMT2017-31 MW2017-56 OPE2017-36 EST2017-33 MWP2017-33 エレソ技報アーカイブへのリンク:EMT2017-31 MW2017-56 OPE2017-36 EST2017-33 MWP2017-33
抄録 (和) リアルタイム-デジタル歪補償技術(RT-DPD)を用いて80MHzという広帯域信号に対応する高効率広帯域GaN エンベロープトラッキング増幅器を試作したので報告を行う。本エンベロープ増幅器は広帯域高周波増幅器とスイッチング回路で構成されるエンベロープ増幅器で構成され、いずれも高周波GaNプロセスを用いて作製した。エンベロープ増幅器は245.76MHzのスイッチング周波数で動作させ、6.5dBのPAPRを有する20MHz変調信号に対して78%の効率を達成した。評価で用いたリアルタイム-デジタル歪補償システムはエンベロープ増幅器と広帯域高周波増幅器への入力信号を生成し、フィードバックのために出力信号を取得する。FPAGがリアルタイム-デジタル歪補償システムに内蔵されており、歪補償演算がFPGAで行われるため、歪補償を閉ループで高速に行うことが可能である。本システムにおいてエンベロープトラッキング増幅器の全体効率として32.1-35.5%、出力電力30-30.7dBmを30V動作で0.9-2.15GHzの周波数範囲で達成した。また、RT-DPDを適用することにより80MHzという広帯域変調信号に対しても-45dBcを達成した。我々の知る限り、80MHzでの変調信号はこれまで報告されてきたエンベロープトラッキングで最も広帯域である。 
(英) We report a high efficiency multi-band Envelope-Tracking Power Amplifier (ET-PA) that supports modulation bandwidth up to 80MHz using real-time digital predistortion (RT-DPD). The ET-PA consists of a broadband RF-PA and a single phase buck-converter. The RF-PA has maximum PAE over 50% from 0.7 to 2.1GHz in CW measurements. The buck-converter operates at 245.76MHz switching frequency, and attains 78% PAE for modulated signals with 6.5dB PAPR. Both RF-PA and buck converter were fabricated using a GaN HEMT process. The RT-DPD system can generate the input signals for both buck-converter and RF-PA, and capture the output signal for feedback. An FPGA is employed in the RT-DPD system to perform predistortion in a closed-loop fashion. The overall ET-PA achieves total efficiency of 32.1-35.5%, output power of 30-30.7dBm with 30V supply voltage over 0.9-2.15GHz. By using the RT-DPD, ACLR is improved to below -45dBc even under 80MHz modulated LTE signal with 6.5dB PAPR, maintaining high efficiency. To the authors’ best knowledge, this is the widest modulation bandwidth yet reported for an efficient and multi-band ET-PA.
キーワード (和) 窒化ガリウム / 増幅器 / スイッチングモード増幅器 / エンベロープトラッキング / / / /  
(英) GaN / Power Amplifier / Switching-Mode Power Amplifier / Envelope Tracking / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 117, no. 140, MW2017-56, pp. 133-138, 2017年7月.
資料番号 MW2017-56 
発行日 2017-07-13 (EMT, MW, OPE, EST, MWP) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
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研究会情報
研究会 MWP OPE EMT MW EST IEE-EMT  
開催期間 2017-07-20 - 2017-07-21 
開催地(和) 帯広商工会議所 
開催地(英) Obihiro Chamber of Commerce and Industry 
テーマ(和) 光・電波ワークショップ 
テーマ(英) Light wave & Electromagnetic Wave Workshop 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 MW 
会議コード 2017-07-MWP-OPE-EMT-MW-EST-EMT 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 80MHz広帯域変調信号に対応する高効率GaNエンベロープトラッキング増幅器 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) An 80MHz Modulation Bandwidth High Efficiency Multi-band Envelope-Tracking Power Amplifier Using GaN Single-Phase Buck-Converter 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 窒化ガリウム / GaN  
キーワード(2)(和/英) 増幅器 / Power Amplifier  
キーワード(3)(和/英) スイッチングモード増幅器 / Switching-Mode Power Amplifier  
キーワード(4)(和/英) エンベロープトラッキング / Envelope Tracking  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 坂田 修一 / Shuichi Sakata / サカタ シュウイチ
第1著者 所属(和/英) 三菱電機株式会社 (略称: 三菱電機)
Mitsubishi Electric Corporation (略称: Mitsubishi Electric)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) Sandro Lanfranco / Sandro Lanfranco / Sandro Lanfranco
第2著者 所属(和/英) Nokia Bell Labs (略称: Nokia Bell Labs)
Nokia Bell Labs (略称: Nokia Bell Labs)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) Tapio Kolmonen / Tapio Kolmonen / Tapio Kolmonen
第3著者 所属(和/英) Nokia Bell Labs (略称: Nokia Bell Labs)
Nokia Bell Labs (略称: Nokia Bell Labs)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) Olli Piirainen / Olli Piirainen / Olli Piirainen
第4著者 所属(和/英) Nokia Bell Labs (略称: Nokia Bell Labs)
Nokia Bell Labs (略称: Nokia Bell Labs)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 藤原 孝信 / Takanobu Fujiwara / フジワラ タカノブ
第5著者 所属(和/英) 三菱電機株式会社 (略称: 三菱電機)
Mitsubishi Electric Corporation (略称: Mitsubishi Electric)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) 新庄 真太郎 / Shintaro Shinjo / シンジョウ シンタロウ
第6著者 所属(和/英) 三菱電機株式会社 (略称: 三菱電機)
Mitsubishi Electric Corporation (略称: Mitsubishi Electric)
第7著者 氏名(和/英/ヨミ) Peter Asbeck / Peter Asbeck / Peter Asbeck
第7著者 所属(和/英) University of California, San Diego (略称: カリフォルニア大, San Diego)
University of California, San Diego (略称: Univ. of California, San Diego)
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講演者
発表日時 2017-07-21 11:00:00 
発表時間 25 
申込先研究会 MW 
資料番号 IEICE-EMT2017-31,IEICE-MW2017-56,IEICE-OPE2017-36,IEICE-EST2017-33,IEICE-MWP2017-33 
巻番号(vol) IEICE-117 
号番号(no) no.139(EMT), no.140(MW), no.141(OPE), no.142(EST), no.143(MWP) 
ページ範囲 pp.133-138 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-EMT-2017-07-13,IEICE-MW-2017-07-13,IEICE-OPE-2017-07-13,IEICE-EST-2017-07-13,IEICE-MWP-2017-07-13 


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