講演名 2021-07-15
94GHz帯高効率整流回路MMICの設計
古本 廉(鹿児島大), 清水 駿斗(鹿児島大), 西川 健二郎(鹿児島大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 本稿では, GaAsショットキーダイオードを用いた94GHz帯高効率整流回路MMICについて述べる.設計に使用したダイオードは高周波特性に優れたカットオフ周波数3THzのショットキーダイオードを用いている.提案回路はシングルシャントトポロジーを採用し,RF入力側からDCブロック, RF入力整合回路, ダイオード, 高周波フィルタが接続された構成である.RF入力整合回路ではダイオードのカソード端から基本波のλ/4の位置にオープンスタブを設けることにより、基本波と整流動作時に発生する二次高調波の再利用を可能としている. 高周波フィルタはラジアルスタブ及び高周波遮断インダクタで構成し,基本波と二次高調波それぞれの位相を最適化することでダイオードに還元させる.以上の構成により設計した整流回路MMICは94GHzにおいて, 等価回路設計及びレイアウトの電磁界シミュレーションにより,入力電力15dBm時にRF‐ DC変換効率49.3%を実現している.
抄録(英) This paper presents a 94 GHz band high-efficiency rectifier MMIC using a GaAs Schottky diode. The diode used here is a commercial Schottky diode with a cutoff frequency of 3 THz. The proposed circuit employs a single shunt topology, and consists of a DC block, an input matching circuit, the diode, and a high-frequency filter. In the input matching circuit, an open stub is connected at the position of λ?4 of the fundamental wave from the diode cathode end. That configuration effectively improves the diode performances with, the fundamental wave and the second harmonic generated during rectification. The high-frequency filter at the outside consists of a radial stub and a high-frequency cutoff inductor. To optimize their respective phases the filter returns the fundamental wave and second harmonic to a diode. The proposed rectifier MMIC achieves an RF-DC conversion efficiency of 49.3% at an input power of 15 dBm by electromagnetic field simulation of the equivalent circuit design and layout at 94 GHz.
キーワード(和) ミリ波 / 94GHz / 整流回路 / MMIC / ダイオード / ラジアルスタブ
キーワード(英) Millimeter wave / 94GHz / Rectifier circuit / MMIC / Diode / Radial stub
資料番号 EMT2021-10,MW2021-15,OPE2021-4,EST2021-11,MWP2021-12
発行日 2021-07-08 (EMT, MW, OPE, EST, MWP)

研究会情報
研究会 OPE / MW / IEE-EMT / MWP / EST / EMT
開催期間 2021/7/15(から2日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) 光・電波ワークショップ
テーマ(英)
委員長氏名(和) 石榑 祟明(慶大) / 末松 憲治(東北大) / 松島 章(熊本大) / 枚田 明彦(千葉工大) / 柴山 純(法政大) / 出口 博之(同志社大)
委員長氏名(英) Takaaki Ishigure(Keio Univ.) / Noriharu Suematsu(Tohoku Univ.) / Akira Matsuhima(Kumamoto University) / Akihiko Hirata(Chiba Inst. of Tech.) / Jun Shibayama(Hosei Univ.) / Hiroyuki Deguchi(Doshisha Univ.)
副委員長氏名(和) 橋本 俊和(NTT) / 河合 正(兵庫県立大) / 大久保 賢祐(岡山県立大) / 中溝 英之(三菱電機) / / 菅野 敦史(NICT) / 君島 正幸(アドバンテスト研) / 辻 寧英(室蘭工大) / 大寺 康夫(富山県立大学) / 川口 秀樹(室蘭工大)
副委員長氏名(英) Toshikazu Hashimoto(NTT) / Tadashi Kawai(Univ. of Hyogo) / Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) / Hideyuki Nakamizo(Mitsubishi Electric) / / Atsushi Kanno(NICT) / Masayuki Kimishima(Advantest) / Yasuhide Tsuji(Muroran Inst. of Tech.) / Yasuo Ohtera(Toyama Prefectural Univ.) / Hideki Kawaguchi(Muroran Inst. of Tech)
幹事氏名(和) 藤方 潤一(徳島大) / 渡邉 俊夫(鹿児島大) / 大平 昌敬(埼玉大) / 河口 民雄(東芝) / 黒木 啓之(東京都立産業技術高等専門学校) / 川口 秀樹(室蘭工大) / 相葉 孝充(矢崎総業) / 池田 研介(電中研) / 毛塚 敦(電子航法研) / 阪本 卓也(京大) / 中 良弘(宮崎大) / 山本 伸一(三菱電機)
幹事氏名(英) Junichi Fujikata(Tokushima Univ.) / Toshio Watanabe(Kagoshima Univ.) / Masataka Ohira(Saitama Univ.) / Tamio Kawaguchi(Toshiba) / Keishi Kurok(Metropolitan college of industrial technology) / iHideki Kawaguchi(Muroran IT) / Takamitsu Aiba(Yazaki) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Atsushi Kezuka(ENRI) / Takuya Sakamoto(yoto Univ.) / Yoshihiro Naka(Miyazaki Univ.) / Shinichi Yamamoto(Mitsubishi Electric)
幹事補佐氏名(和) 小林 弘和(高知工科大) / 村尾 覚志(三菱電機) / 長谷川 直輝(ソフトバンク) / 片山 光亮(早大) / 杉坂 純一郎(北見工大) / 易 利(阪大) / 山口 祐也(NICT) / 岸本 誠也(日大) / 井口 亜希人(室蘭工大) / 新納 和樹(京大)
幹事補佐氏名(英) Hirokazu Kobayashi(Kochi Univ. of Tech) / Tadashi Murao(Mitsubishi Electric) / Naoki Hasegawa(Softbank) / Kosuke Katayama(Waseda Univ.) / Junichiro Sugisaka(Kitami institute technology) / Li Yi(Osaka Univ.) / Yuya Yamaguchi(NICT) / Seiya Kishimoto(Nihon Univ.) / Akito Iguchi(Muroran Inst. of Tech) / Kazuki Niino(Kyoto Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Microwaves / Technical Meeting on Electromagnetic Theory / Technical Committee on Microwave and Millimeter-wave Photonics / Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on Electromagnetic Theory
本文の言語 JPN
タイトル(和) 94GHz帯高効率整流回路MMICの設計
サブタイトル(和)
タイトル(英) Design of 94GHz High Efficiency Rectifier MMIC
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ミリ波 / Millimeter wave
キーワード(2)(和/英) 94GHz / 94GHz
キーワード(3)(和/英) 整流回路 / Rectifier circuit
キーワード(4)(和/英) MMIC / MMIC
キーワード(5)(和/英) ダイオード / Diode
キーワード(6)(和/英) ラジアルスタブ / Radial stub
第 1 著者 氏名(和/英) 古本 廉 / Ren Furumoto
第 1 著者 所属(和/英) 鹿児島大学(略称:鹿児島大)
Kagoshima University(略称:Kagoshima Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 清水 駿斗 / Hayato Shimizu
第 2 著者 所属(和/英) 鹿児島大学(略称:鹿児島大)
Kagoshima University(略称:Kagoshima Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 西川 健二郎 / Kenjiro Nishikawa
第 3 著者 所属(和/英) 鹿児島大学(略称:鹿児島大)
Kagoshima University(略称:Kagoshima Univ.)
発表年月日 2021-07-15
資料番号 EMT2021-10,MW2021-15,OPE2021-4,EST2021-11,MWP2021-12
巻番号(vol) vol.121
号番号(no) EMT-106,MW-107,OPE-108,EST-109,MWP-110
ページ範囲 pp.16-21(EMT), pp.16-21(MW), pp.16-21(OPE), pp.16-21(EST), pp.16-21(MWP),
ページ数 6
発行日 2021-07-08 (EMT, MW, OPE, EST, MWP)