非放射性誘電体線路を用いた高性能ミリ波集積回路の研究

非放射性誘電体線路(NRDガイド)はミリ波帯で伝送損が小さく、また曲がりや不連続部で放射損がないので、ミリ波集積回路の構成に適した誘電体線路である。NRDガイドのこの特徴を利用して、これまで各種の回路素子が作られ、ミリ波集積化送受信器の試作にも成功したが、このNRDガイドに、近年開発のめざましいFETやHEMTなどの3端子半導体素子を装荷できれば、NRDガイドの有用性はより向上することになる。本研究では、NRDガイドに3端子半導体素子を装荷する方法として、NRDガイドとコプレ-ナ線路を併用することを提案し、その応用例としてHEMTを用いたNRDガイドミリ波増幅器を試作し、所望の増幅特性を得た。3端子半導体素子の誘電体線路への装荷は始めての試みであり、これによりNRDガイド実用性が一段と拡大された。さらにNRDガイド方向性結合器、横しゃへいコプレ-ナ線路、NRDガイド回路の解析など、関連する分野の研究も大きく進展した。これらの成果は国内及び国際学会で発表され、さらに学術論文誌にも掲載された。現在、さらに特性向上をめざして実験を継続しており、素子の多段装荷法を検討するとともに、この装荷技術を発振器やミクサなどにも応用し、NRDガイドミリ波集積回路の高性能化を進めている。本研究の具体的な実用例としては、自動車識別装置や自動車衝突防止レ-ダなど、交通管制のための短距離ミリ波通信網に上述の成果を活用し、社会の要求に応えて行く計画である。

非放射性誘電体線路(NRDガイド)はミリ波帯で伝送損が小さく、また曲がりや不連続部で放射損がないので、ミリ波集積回路の構成に適した誘電体線路である。NRDガイドのこの特徴を利用して、これまで各種の回路素子が作られ、ミリ波集積化送受信器の試作にも成功したが、このNRDガイドに、近年開発のめざましいFETやHEMTなどの3端子半導体素子を装荷できれば、NRDガイドの有用性はより向上することになる。本研究では、NRDガイドに3端子半導体素子を装荷する方法として、NRDガイドとコプレ-ナ線路を併用することを提案し、その応用例としてHEMTを用いたNRDガイドミリ波増幅器を試作し、所望の増幅特性を得た。3端子半導体素子の誘電体線路への装荷は始めての試みであり、これによりNRDガイド実用性が一段と拡大された。さらにNRDガイド方向性結合器、横しゃへいコプレ-ナ線路、NRDガイド回路の解析など、関連する分野の研究も大きく進展した。これらの成果は国内及び国際学会で発表され、さらに学術論文誌にも掲載された。現在、さらに特性向上をめざして実験を継続しており、素子の多段装荷法を検討するとともに、この装荷技術を発振器やミクサなどにも応用し、NRDガイドミリ波集積回路の高性能化を進めている。本研究の具体的な実用例としては、自動車識別装置や自動車衝突防止レ-ダなど、交通管制のための短距離ミリ波通信網に上述の成果を活用し、社会の要求に応えて行く計画である。