マイクロ波帯/準ミリ波帯における低周波増幅器の非線形応答の実験的評価

摘要

携帯電話,無線LAN,RFID機器等のユビキタス社会を構成するモバイルデバイスの普及により,身近な範囲での無線通信機器の使用機会が増加している.そのため,このような機器が他の電子機器に与える電磁干渉(Electromagnetic interference,EMI)について,慎重に調査し,干渉問題を解決することが必要である.マイクロ波帯/準ミリ波帯信号が低周波数帯で動作する電子機器に及ぼすEMIは,内部素子の非線形応答により発生する低周波数の干渉信号に起因する.本報告では,ばく露信号周波数の違いによる干渉信号の発生量を定量的に評価するため,汎用トランジスタおよび汎用オペアンプICを用いた低周波基本増幅器の非線形応答を実験的に評価する.まず,干渉信号の発生主要因がデバイスの検波特性であることを確認するため,ばく露信号周波数を1GHz一定として干渉試験を行った結果,ばく露電界強度値の2乗に比例した干渉信号電力が得られた.次に1GHz～25GHzにおいて80V/mの一定電界強度値でばく露試験を行った.その結果,3種のトランジスタ1段低周波増幅回路において平均して-17dB/octの傾きで干渉信号は減衰し,20GHz以上では-90dBmの測定限界以下となることを確認した.