| 講演名 | 2020-06-18 RF電力増幅器のAM-AM/PM特性の検討 田中 聡(村田製作所), |
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| 抄録(和) | 5G(第5世代)携帯電話では変調帯域が100~400 MHzと広帯域化されるとともに，DC (Dual Connectivity)， MIMO (Multiple-Input and Multiple-Output) のようにハードウェアの規模が増大し，同時に動作が複雑になる構成も適用される．このため4G(第4世代)携帯電話で適用されてきた，ET(Envelope Tracking)やDPD (Digital Pre-Distortion)のみに全面的に頼るのではなく，電力増幅器自身の線形性改善が重要な課題となる．本報告では線形電力増幅器の非線形性の指標であるAM(Amplitude Modulation)-AM/PM (Phase Modulation)特性に着目する．HBT(へテロ接合バイポーラトランジスタ)を適用した単段電力増幅器を出力電力レベルごとに線形等価回路を割り当て，素子値が出力電力で変化するモデルで表現した．このモデルを用いて信号源インピーダンスと負荷インピーダンスを変化させたときのAM-AM/PM特性の変化を計算した．結果として信号源インピーダンスのリアクタンスを正にし，負荷インピーダンスのリアクタンスを負にした場合，利得とのトレードオフはあるがAM-AM/PM歪を低減できる領域が存在することがわかった． |
| 抄録(英) | In 5G (5th Generation) mobile phone, maximum modulation bandwidth is enlarged from 100 to 400 MHz addition, complicated systems such as DC (Dual Connectivity) and MIMO (Multiple-Input and Multiple-Output) are applied. With this wide bandwidth and complicated parallel operating systems, the ET (Envelope Tracking) systems and the DPD (Digital Pre-Distortion) systems cannot be always the optimum solutions. The PA (Power Amplifier) for a 5G mobile phone should achieve good linearity with standalone operation. In this paper, AM (Amplitude Modulation)-AM/PM (Phase Modulation) characteristics of a single-stage PA of HBT (Heterojunction Bipolar Transistor) is analyzed. A single-stage PA was assigned a linear equivalent circuit for each output power level, and the element values were expressed in a model that varies with output power. The change in AM-AM/PM characteristics when the signal source impedance and load impedance were changed using this model were calculated. As a result, it was found that there is a region where AM-AM/PM distortion can be reduced when the reactance of the signal source impedance is positive, and the reactance of the load impedance is negative. |
| キーワード(和) | 携帯電話 / 電力増幅器 / ヘテロ接合バイポーラトランジスタ / 非線形 / LTE / 5G / ロードプル / ソースプル |
| キーワード(英) | Mobile phone / Power amplifier / Heterojunction bipolar transistor / Non-linear / LTE / 5G / Load Pull / Source Pull |
| 資料番号 | CAS2020-3,VLD2020-3,SIP2020-19,MSS2020-3 |
| 発行日 | 2020-06-11 (CAS, VLD, SIP, MSS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MSS / CAS / SIP / VLD |
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| 開催期間 | 2020/6/18(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online Meetig |
| テーマ（和） | システムと信号処理および一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 髙井 重昌(阪大) / 高島 康裕(北九州市大) / 相川 直幸(東京理科大) / 福田 大輔(富士通研) |
| 委員長氏名（英） | Shigemasa Takai(Osaka Univ.) / Yasuhiro Takashima(Univ. of Kitakyushu) / Naoyuki Aikawa(TUS) / Daisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) |
| 副委員長氏名（和） | 尾崎 敦夫(阪工大) / 佐藤 弘樹(ソニーLSIデザイン) / 林 和則(阪市大) / 坂東 幸浩(NTT) / 小林 和淑(京都工繊大) |
| 副委員長氏名（英） | Atsuo Ozaki(Osaka Inst. of Tech.) / Hiroki Sato(Sony LSI Design) / Kazunori Hayashi(Osaka City Univ) / Yukihiro Bandou(NTT) / Kazutoshi Kobayashi(Kyoto Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 金澤 尚史(摂南大) / 小林 孝一(北大) / 佐藤 隆英(山梨大) / 下田 真二(ソニーLSIデザイン) / 中本 昌由(広島大) / 小西 克巳(法政大) / 桜井 祐市(日立) / 兼本 大輔(大阪大学) |
| 幹事氏名（英） | Takahumi Kanazawa(Setsunan Univ.) / Koichi Kobayashi(Hokkaido Univ.) / Takahide Sato(Yamanashi Univ.) / Shinji Shimoda(Sony LSI Design) / Masayoshi Nakamoto(Hiroshima Univ.) / Katsumi Konishi(Hosei Univ.) / Yuichi Sakurai(Hitachi) / Daisuke Kanemoto(Osaka Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 林 直樹(阪大) / 山口 基(テクノプロ) / 中村 洋平(日立) / 杉本 憲治郎(早大) / 池田 一樹(日立) |
| 幹事補佐氏名（英） | Naoki Hayashi(Osaka Univ.) / Motoi Yamaguchi(TECHNOPRO) / Yohei Nakamura(Hitachi) / Kenjiro Sugimoto(Waseda Univ.) / Kazuki Ikeda(Hitachi) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Mathematical Systems Science and its applications / Technical Committee on Circuits and Systems / Technical Committee on Signal Processing / Technical Committee on VLSI Design Technologies |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | RF電力増幅器のAM-AM/PM特性の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on AM-AM/PM Characteristics of RF Power Amplifiers |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 携帯電話 / Mobile phone |
| キーワード(2)（和/英） | 電力増幅器 / Power amplifier |
| キーワード(3)（和/英） | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ / Heterojunction bipolar transistor |
| キーワード(4)（和/英） | 非線形 / Non-linear |
| キーワード(5)（和/英） | LTE / LTE |
| キーワード(6)（和/英） | 5G / 5G |
| キーワード(7)（和/英） | ロードプル / Load Pull |
| キーワード(8)（和/英） | ソースプル / Source Pull |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 田中 聡 / Satoshi Tanaka |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 株式会社 村田製作所(略称：村田製作所) Murata Manufacturing Co., Ltd.(略称：Murata Manufacturing) |
| 発表年月日 | 2020-06-18 |
| 資料番号 | CAS2020-3,VLD2020-3,SIP2020-19,MSS2020-3 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | CAS-65,VLD-66,SIP-67,MSS-68 |
| ページ範囲 | pp.11-16(CAS), pp.11-16(VLD), pp.11-16(SIP), pp.11-16(MSS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2020-06-11 (CAS, VLD, SIP, MSS) |