共同研究・競争的資金等の研究課題

2020年11月 - 2023年3月

高速無線通信用ミリ波/サブテラヘルツ・オンチップアンテナアレービームフォーミング

日本学術振興会  科学研究費助成事業 特別研究員奨励費  特別研究員奨励費

課題番号
20F20762
体系的課題番号
JP20F20762
配分額
(総額)
2,200,000円
(直接経費)
2,200,000円
(間接経費)
0円

・100GHz帯2素子アナログビームフォーミングCMOSオンチップアンテナのIC設計を行い、米国Grobal Foundry社の45nm SOI CMOSプロセスを用いて、ICチップ試作を行った。ビームフォーミング回路の2つある入力端子のうちから1つを選んでRF信号を給電することで、+/- 22°のビームステアが可能であることを電磁界シミュレーションにより確認した。また、その際のシミュレーションで求めたアンテナ利得は7.3~7.5dBiであった。試作ICチップの評価により、100GHz帯でのビームフォーミング回路(ブランチラインカップラ)の動作を確認した。さらに、このビームフォーミング回路を給電回路として用いた2素子アレーアンテナのSパラメータをオンウェハ測定し、100GHz帯で整合がとれていることを確認した。この結果を、IEEE MTT-S主催の国際学会(RFIT2022)に投稿した。
・上記回路設計の参考とするために前年度に試作した,5GHz帯、28GHz帯ビームフォーミングネットワーク回路およびアンテナ(多層誘電体基板で試作したもの)の改良設計を行い、試作、評価を行った。これらの結果により、査読あり国際学会(IEEE RFIT2021, APMC2021, EuCAP2022)での計3件の論文として投稿した。これら論文のすべてが採録され、発表を行った。
・28GHz帯成果を、現在、電子情報通信学会英文論文誌B (IEICE Transaction on Communication )、 IEEE論文誌(IEEE Journal of Antennas Propagation)に計2件の論文(full paper)を投稿中。

リンク情報
KAKEN
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20F20762
ID情報
  • 課題番号 : 20F20762
  • 体系的課題番号 : JP20F20762