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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2022-03-04 10:00 60GHz帯ダイレクトRFアンダーサンプリング受信用サンプルホールドCMOS IC ○古市朋之・吉野長浩・本良瑞樹・亀田 卓・末松憲治（東北大）  MW2021-131 エレソ技報アーカイブへのリンク：MW2021-131 |
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| 抄録 | （和） | 高速・大容量通信を実現するために広帯域を確保できる60~GHz帯等のミリ波帯の利用が注目されている．これまで我々はダイレクトRFアンダーサンプリング受信用にKa帯サンプルホールド(S/H) ICの開発を行ってきた．本稿では，60 GHz帯ダイレクトRFアンダーサンプリング受信用S/H ICを設計し，65nm CMOSプロセスで試作し評価を行ったので報告する．動作周波数を60~GHz帯に高周波化するとクロックジッタだけではなく，サンプルからホールド状態に遷移する立下り時間がホールド出力電圧に与える影響がより顕著となる．この影響についてシミュレーションにより評価を行い，クロックの立下り時間の目標性能を決定し，それを満たすクロック生成回路を設計した．また，帯域幅2~GHzの広帯域特性を実現するために，S/H回路のバッファアンプのトランジスタサイズを大きくする必要があり，バッファアンプのゲート・ソース間の寄生容量を60~GHz帯でのホールドキャパシタとして用いた．試作したS/H ICは60~GHz帯において，2~GHz帯域幅で20~dB以上のSNRと1~dB未満の周波数平坦性を有しており，広帯域特性が実現できることを測定により確認した． |
| （英） | As the increasing demand for high-speed communication, the use of millimeter-wave such as 60 GHz band has been attracting attention for broadband communication. We have been developed Ka-band sample-and-hold (S/H) IC for direct RF undersampling reception. In this paper, we designed the 60 GHz band S/H IC and fabricated it in 65nm CMOS process. For increasing the operating frequency to 60 GHz, the clock signal characteristics (e.g. jitter) effect is more remarkable than Nyquist sampling. Since the fall time that transitions from sampling to hold state decreases the hold output voltage, it should be also considered not only jitter. We determined the target of the fall time by the simulation and designed a clock forming circuit to meet the target. In order to achieve 2 GHz bandwidth, the parasitic capacitance between the gate and source of the buffer amplifier is utilized as a hold capacitor. The fabricated S/H IC in 65nm CMOS process achieved SNR > 20 dB and its frequency flatness < 1 dB across 2 GHz bandwidth at 60 GHz band. | |
| キーワード | （和） | ディジタルRF / ダイレクトRF / アンダーサンプリング / 受信機 / ミリ波 / CMOS / RFIC / |
| （英） | Digtal RF / Direct RF / Undersampling / Receiver / Millimeter-wave / CMOS / RFIC / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 121, no. 400, MW2021-131, pp. 111-116, 2022年3月. | |
| 資料番号 | MW2021-131 | |
| 発行日 | 2022-02-24 (MW) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | MW2021-131 エレソ技報アーカイブへのリンク：MW2021-131 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW |
| 開催期間 | 2022-03-03 - 2022-03-04 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | マイクロ波一般 |
| テーマ（英） | Microwave, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MW |
| 会議コード | 2022-03-MW |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 60GHz帯ダイレクトRFアンダーサンプリング受信用サンプルホールドCMOS IC |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A 60 GHz-band S/H CMOS IC for Direct RF Undersampling Reception |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ディジタルRF / Digtal RF |
| キーワード(2)（和/英） | ダイレクトRF / Direct RF |
| キーワード(3)（和/英） | アンダーサンプリング / Undersampling |
| キーワード(4)（和/英） | 受信機 / Receiver |
| キーワード(5)（和/英） | ミリ波 / Millimeter-wave |
| キーワード(6)（和/英） | CMOS / CMOS |
| キーワード(7)（和/英） | RFIC / RFIC |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 古市 朋之 / Tomoyuki Furuichi / フルイチ トモユキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 吉野 長浩 / Nagahiro Yoshino / ヨシノ ナガヒロ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 本良 瑞樹 / Mizuki Motoyoshi / モトヨシ ミズキ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 亀田 卓 / Suguru Kameda / カメダ スグル |
| 第4著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 末松 憲治 / Noriharu Suematsu / スエマツ ノリハル |
| 第5著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | / / |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2022-03-04 10:00:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | MW |
| 資料番号 | MW2021-131 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | no.400 |
| ページ範囲 | pp.111-116 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2022-02-24 (MW) |
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