| 講演名 | 2018-10-18 GaN HEMTダーリントン電力増幅器の個別バイアス調整による高効率・低ひずみ化 北村 淳(電通大), 高山 洋一郎(電通大), 石川 亮(電通大), 本城 和彦(電通大), |
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| 抄録(和) | トランジスタ増幅器の高性能化の手法としてマルチトランジスタ構成を用いられることは広く行われている．マルチトランジスタ構成ではゲートバイアスの調整によりそれぞれのトランジスタの非線形を打ち消すことが可能であるため線形性の向上が可能である．本研究では，電力増幅器の広いダイナミックレンジにおける低ひずみと高効率を両立するために，独立バイアス型GaN HEMTダーリントン電力増幅器の試作，評価を行った．ダーリントン増幅器のゲートバイアスを個別に調整することでそれぞれのGaN HEMTの非線形を打ち消し，3次相互変調歪（IMD3)が抑制された．またドレインバイアスを独立とし調整することでIMD3に影響を与えることなく付加電力効率(PAE)を向上させた．その結果，1.45 GHzにおいてIMD3が$-$35 dBc以下の条件で出力電力30 dBm，PAEが36 % を達成した. また64-QAMの信号を入力した場合，20～32d Bmの出力電力範囲で高品質のコンスタレーションが保持された． |
| 抄録(英) | Multi-transistor configurations are widely applied for improving the performance of transistor amplifiers. In the multi-transistor configuration, it is possible to cancel the nonlinearity of each transistor by adjusting the gate bias, so linearity can be improved. In this research, we have fabricated and evaluated an independent-bias-type GaN HEMT Darlington power amplifier to achieve both low distortion and high efficiency in a wide dynamic range of a power amplifier. By individually adjusting the gate bias voltages in the Darlington amplifier, a third order intermodulation distortion (IMD3) is suppressed. Moreover, by adjusting the drain bias voltages, a power added efficiency (PAE) was improved without affecting to IMD3. The fabricated GaN HEMT Darlington power amplifier exhibited a PAE of 36% and an IMD3 of $-$35,dBc with an output power of 30,dBm at 1.45,GHz. A high quality 64-QAM constellation has been retained for an output power range from 20 to 32,dBm. |
| キーワード(和) | ダーリントン / GaN HEMT / 電力増幅器 / 高効率 / 低ひずみ |
| キーワード(英) | Darlington / GaN HEMT / power amplifier / high efficiency / low distortion |
| 資料番号 | EMCJ2018-45,MW2018-81,EST2018-67 |
| 発行日 | 2018-10-11 (EMCJ, MW, EST) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EST / MW / EMCJ / IEE-EMC |
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| 開催期間 | 2018/10/18(から2日開催) |
| 開催地（和） | 八戸商工会館（青森県八戸市） |
| 開催地（英） | Hachinohe Chamber of Commerce and Industry(Hachinohe city, Aomori) |
| テーマ（和） | シミュレーション技術・EMC、マイクロ波、電磁界シミュレーション、一般 |
| テーマ（英） | Simulation techniques, EMC, Microwave, Electromagnetic field simulation, etc. |
| 委員長氏名（和） | 平田 晃正(名工大) / 村口 正弘(東京理科大) / 和田 修己(京大) / 山崎 健一(電中研) |
| 委員長氏名（英） | Akimasa Hirata(Nagoya Inst. of Tech.) / Masahiro Muraguchi(TUS) / Osami Wada(Kyoto Univ.) / 山崎 健一(電中研) |
| 副委員長氏名（和） | 大貫 進一郎(日大) / 君島 正幸(アドバンテスト研) / 柴山 純(法政大) / 古神 義則(宇都宮大) / 岡崎 浩司(NTTドコモ) / 田島 賢一(三菱電機) / 王 建青(名工大) |
| 副委員長氏名（英） | Shinichiro Ohnuki(Nihon Univ.) / Masayuki Kimishima(Advantest) / Jun Shibayama(Hosei Univ.) / Yoshinori Kogami(Utsunomiya Univ.) / Hiroshi Okazaki(NTT DOCOMO) / Kenichi Tajima(Mitsubishi Electric) / Kensei Oh(Nagoya Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 江口 真史(千歳科技大) / 園田 潤(仙台高専) / 中村 宝弘(日立) / 清水 隆志(宇都宮大) / 青柳 貴洋(東工大) / 白木 康博(三菱電機) / 石上 忍(東北学院大) / 池畑 政輝(鉄道総研) |
| 幹事氏名（英） | Masashi Eguchi(CIST) / Jun Sonoda(National Inst. of Tech.,Sendai College) / Takahiro Nakamura(HITACHI) / Takashi Shimizu(Utsunomiya Univ.) / Takahiro Aoyagi(Tokyo Inst. of Tech.) / Yasuhiro Shiraki(Mitsubishi Electric) / 石上 忍(東北学院大) / 池畑 政輝(鉄道総研) |
| 幹事補佐氏名（和） | 伊藤 孝弘(名工大) / 藤田 和広(富士通) / 本良 瑞樹(東北大) / 吉田 賢史(鹿児島大) / 長澤 忍(三菱電機) / 山本 真一郎(兵庫県立大) / 鵜生 高徳(デンソー) / 井渕 貴章(阪大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takahiro Ito(Nagoya Inst. of Tech.) / Kazuhiro Fujita(Fujitsu) / Mizuki Motoyoshi(Tohoku Univ.) / Satoshi Yoshida(Kagoshima Univ.) / Shinobu Nagasawa(Mitsubishi Electric) / Shinichiro Yamamoto(Univ. of Hyogo) / Takanori Unou(Denso) / 井渕 貴章(阪大) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on Microwaves / Technical Committee on Electromagnetic Compatibility / Technical Meeting on Electromagnetic Compatibility (IEE-EMC) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | GaN HEMTダーリントン電力増幅器の個別バイアス調整による高効率・低ひずみ化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | GaN HEMT Darlington Power Amplifier with Individual Bias Adjustment for High-Efficiency and Low-Distortion Characteristics |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ダーリントン / Darlington |
| キーワード(2)（和/英） | GaN HEMT / GaN HEMT |
| キーワード(3)（和/英） | 電力増幅器 / power amplifier |
| キーワード(4)（和/英） | 高効率 / high efficiency |
| キーワード(5)（和/英） | 低ひずみ / low distortion |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 北村 淳 / Atsushi Kitamura |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) The University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 高山 洋一郎 / Yoichiro Takayama |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) The University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 石川 亮 / Ryo Ishikawa |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) The University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 本城 和彦 / Kazuhiko Honjo |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) The University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 発表年月日 | 2018-10-18 |
| 資料番号 | EMCJ2018-45,MW2018-81,EST2018-67 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | EMCJ-247,MW-248,EST-249 |
| ページ範囲 | pp.71-75(EMCJ), pp.71-75(MW), pp.71-75(EST), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2018-10-11 (EMCJ, MW, EST) |