共鳴トンネル素子を用いた新しい発振器の構成(テラヘルツ帯応用を開拓する材料・デバイス・システム技術)
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概要
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共鳴トンネル素子を用いた発振器においてこれまで問題となっていたスプリアス発振やバイアス不安定性を抑制できる新しい構成の発振器を提案した. この構成は共鳴トンネルダイオードを二つ直列に接続し, その接続点に共振器を設けたものである. これにより, 共振点とバイアス点が分離でき, 上記の問題を抑制することができる. この結果, 共鳴トンネルダイオードの面積に対する厳しい制限が取り除かれ, 大きな出力パワーが得られる. ここでは, 回路シミュレーションにより, その効果を調べた. その結果, ピーク電流密度10^5A/cm^2, 面積20μm^2のRTDを用いて, 50Ωの抵抗負荷に対して周波数100GHzで2mW以上のパワーを供給できることを示した. また, そのときの変換効率も23%と従来型のRTD発振器に対して遜色ないことを示した. さらに, 本提案の拡張として, 直列RTDを4つに増やした回路についても検討を行った. これによって出力パワーの2倍以上の増大が, 良好な変換効率とともに実現できることを示した.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2005-02-24
著者
-
岸本 茂
名古屋大学工学研究科
-
水谷 孝
名古屋大学工学研究科
-
前澤 宏一
名古屋大学大学院工学研究科
-
大川 洋平
Graduate School Of Engineering Nagoya University
-
前澤 宏一
富山大学大学院理工学研究部
-
大川 洋平
名古屋大学大学院工学研究科
-
小本 芳裕
名古屋大学工学研究科
-
水谷 孝
名古屋大学
-
岸本 茂
名古屋大学
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