秋田県立大学 地域連携・研究推進センターHOME研究紹介

高効率・低歪み高周波増幅器の研究
―高速ディジタル回路を用いた特性改善―

電子情報システム学科 教授 礒田 陽次

今進めていること

高速FPGAを用いた高周波増幅器の歪み補償回路の研究

少々詳しく言うと・・・

増幅器の入力信号が大きくなると出力信号にひずみを生じ,通信に誤りを生じる等の悪影響を与えます。このひずみを抑制する技術として,入力信号の大きさとひずみの程度をあらかじめ測定しておき,ひずみが打ち消されるように入力信号を逆にひずませる,プリディストーションと呼ばれる歪み補償技術があります。このプリディストーションをディジタル回路で実現する方法を研究しています。最近ディジタル回路の動作速度が非常に速くなり,高周波増幅器の動作周波数と同程度の周波数で信号処理が可能になってきました。高速のFPGAを用いると,プリディストーションをディジタル回路で実現することができます。

ここまで到達したい!

携帯電話のように電池で動作する機器では,電池を長持ちさせるために機器の消費電力を少なくする,即ち効率の向上が必須です。増幅器でも低歪みと効率向上の両方が求められており,携帯機器に適用可能な小型で低消費電力な歪み補償回路の実現を目指しています。

おまけの一言

アナログ回路は製造のバラツキが大きく,調整に手間がかかります。ディジタル回路でこの調整ができれば,低コストで魅力的な携帯機器の実現の手助けになると考えて研究しています。