■体裁:A4版214ページ
■発刊:1996/05/28
■ISBNコード:4-947655-87-9
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なお、本文内容の変更はございません。

【執筆者】
伊藤康之/三菱電機
高木　直/三菱電機

※執筆者の所属、肩書き等は本書発刊当時のものです。

【序文】
MMICはマイクロ波・ミリ波を用いた通信,計測,レーダ機器に幅広く用いられています。最近ではアナログ・ディジタル携帯電話,PHS端末に代表される移動体通信機器や無線LAN,車載レーダ機器に代表されるミリ波機器の開発が盛んになっており,小形,低コスト,安定した性能,大量生産性を有するMMICが脚光を浴びています。

【目次】
第1章　MMICとHMIC
1.　MMICの歴史
2.　MMICとHMICの構造の比較
3.　MMICおよびHMICで用いられる回路素子
4.　MMICとHMICの利点
参考文献

第2章　マイクロ波化合物半導体デバイスの動作原理および構造
1.　I-IV族化合物半導体
2.　電界効果トランジスタ(FET)
2.1　FETの分類
2.2　ショットキーおよびオーミック接合(金属/半導体接合)
2.3　リセス構造
2.4　ゲート構造
2.5　depletion mode FETとenhancement mode FET
3.　ヘテロ接合電界効果トランジスタ(HEMT, PHEMT)
3.1　HEMTの歴史
3.2　GaAs HEMT
3.3　GaAs PHEMT
3.4　高出力PHEMT
3.5　InP HEMT
4.　ヘテロ接合バイポーラトランジスタ(HBT)
5.　各トランジスタの比較
参考文献

第3章　電界効果トランジスタの評価パラメータ
1.　評価パラメータの種類
2.　直流パラメータ
2.1　小信号特性に関係するパラメータ
2.2　大信号特性に関係するパラメータ
2.3　歪み特性に関係するパラメータ
3.　小信号パラメータ
3.1　Sパラメータ
3.2　有能電力利得(Ga)およびトランスデューサ電力利得(Gt)
3.3　カットオフ周波数(ft)および最大発振周波数(fmax)
4.　雑音パラメータ
5.　大信号パラメータ
5.1　振幅歪み(AM-AM変換)
5.2　位相歪み(AM-PM変換)
5.3　電流・電圧特性
5.4　効率
6.　歪みパラメータ
6.1　相互変調歪み
6.2　インターセプトポイント
6.3　隣接チャネル漏洩電力
6.4　NPR
参考文献

第4章　電界効果トランジスタの測定
1.　直流測定
1.1　Static I-V測定
1.2　Pulsed I-V測定
2.　Sパラメータ測定
2.1　ネットワークアナライザ
2.2　パルスネットワークアナライザ
2.3　オンウエハ測定とオンキャリア測定
2.4　キャリブレーションの方法
3.　雑音測定
3.1　雑音温度,雑音電力,雑音指数
3.2　Y-Factor法
3.3　NFメータを用いた雑音指数測定法
3.4　最小雑音指数(Fmin)および最適負荷インピーダンス(Γopt)の測定
4.　入出力測定
4.1　入出力振幅測定(AM-AM測定)
4.2　入出力位相測定(AM-PM測定)
4.3　パルスを用いた入出力測定
5.　ソースプルおよびロードプル測定
5.1　Passive Source-Pull & Load-Pull測定
5.2　Active Load-Pull 測定
5.3　2倍波注入測定
5.4　高調波ロードプル測定
6.　歪み測定
6.1　相互変調歪み(IM)測定
6.2　隣接チャネル漏洩電力(ACP)測定
6.3　NPR測定
参考文献

第5章　電界効果トランジスタのモデリング
1.　電気モデルと物理モデル
2.　直流モデル
2.1　Curtice Quadratic Model
2.2　Materka Model
2.3　Curtice & Ettenberg Model
2.4　Statz Model
2.5　TriQuint Model
3.　小信号モデル
3.1　真性FETのYパラメータおよびSパラメータ表示
3.2　接地方法の異なる真性FETのYパラメータ表示
3.3　小信号モデルパラメータの抽出法
3.4　小信号モデルパラメータの抽出例
4.　雑音モデル
4.1　FETの雑音の種類
4.2　雑音発生のメカニズム
4.3　FETの雑音特性の等価回路表示
4.4　雑音温度を用いた等価回路
4.5　雑音モデルパラメータの抽出例
5.　大信号モデル
5.1　バイアス依存性のある等価回路モデル
5.2　Curtice & Ettenberg Model
5.3　高周波特性を考慮した大信号モデル
5.4　大信号モデルパラメータの抽出法
5.5　大信号モデルパラメータの抽出例
参考文献

第6章　MMIC受動素子のモデリング
1.　MMIC受動素子の種類
2.　分布定数素子
2.1　分布定数線路の基本式
2.2　マイクロストリップ線路
2.3　コプレーナ線路
2.4　スロット線路
2.5　マイクロストリップ線路,コプレーナ線路,スロット線路の比較
3.　集中定数素子
3.1　MIMキャパシタ
3.2　スパイラルインダクタ
3.3　高インピーダンス線路を用いたインダクタ
3.4　半導体抵抗
3.5　バイアホール
3.6　エアーブリッジ
参考文献

第7章　MMIC用CAD
1.　MMIC用CAD環境
1.1　MMIC設計・製作フロー
1.2　MMIC用CAD環境
2.　線形および非線形回路解析
2.1　線形回路解析
2.2　非線形回路解析
3.　電磁界解析を用いた平面回路シミュレーション
3.1　電磁界解析の手法
3.2　MMICへの応用
4.　入出力振幅・位相特性を用いた非線形回路解析
4.1　基本原理
4.2　入出力振幅・位相特性を用いた非線形回路解析の手法
4.3　相互変調歪み(IM)の計算
4.4　隣接チャネル漏洩電力(ACP)の計算
4.5　Noise Power Ratio(NPR)の計算
参考文献

第8章　MMIC増幅器の基礎
1.　MMIC増幅器の分類
1.1　機如能による分類
1.2　回路構成による分類
1.3　回路素子による分類
1.4　整合回路方式による分類
1.5　バイアス方式による分類
2.　低雑音設計
2.1　反射整合形増幅器
2.2　負帰還増幅器
2.3　抵抗整合形増幅器
2.4　分布形増幅器
3.　高出力設計
3.1　ロードライン解析
3.2　大信号動作時の出力抵抗を考慮した線形回路解析
3.3　整合回路の構成
3.4　電力分配・合成回路
3.5　高出力FETのMMICへの実装方法
3.6　FETパターン設計
4.　高効率設計
4.1　FETの動作級
4.2　2倍波処理による高効率設計
4.3　多段増幅器の高効率設計
5.　低歪み設計
5.1　低歪み設計のフロー
5.2　ロードラインおよび非線形回路を用いた歪み解析
5.3　ソースプルおよびロードプル測定を用いた設計パラメータの導出
5.4　歪み補償回路
6.　低電圧設計
6.1　DEPcal法
6.2　大信号動作時の直流特性
6.3　DEPcal法とHarmonic Balance法との比較
6.4　低電圧動作時に求められるニー電圧およびブレイクダウン電圧
7.　安定化設計
7.1　Even ModeとOdd Modeの発振
7.2　安定円および安定係数
7.3　ループ発振
8.　広帯域設計
8.1　増幅器の広帯域化の理論的限界
8.2　プリマッチング回路(1)Resistive Match
8.3　プリマッチング回路(2)Reactive Match
8.4　広帯域共役整合回路
8.5　広帯域高効率・低歪み回路
参考文献

第9章　MMIC増幅器の応用
1.　低電圧高効率MMIC増幅器
1.1　低電圧動作高出力FETおよび動作級
1.2　基本波および2倍波に対する最適負荷インピーダンス
1.3　多段増幅器の最適ゲート幅
1.4　最終段の出力回路の設計
1.5　3段増幅器の設計および試作結果
2.　低電圧線形MMIC増幅器
2.1　歪みが最小または効率が最大になる最適負荷インピーダンス
2.2　3段増幅器の設計および試作結果
3.　広帯域低雑音MMIC増幅器
3.1　分布形増幅器の利得(1)分布定数線路での表現
3.2　分布形増幅器の利得(2)フィルタ回路での表現
3.3　分布形増幅器の広帯域化
3.4　分布形増幅器のGB積の最大化
3.5　ミリ波帯分布形増幅器の設計および試作例
4.　広帯域高出力MMIC増幅器
4.1　3種類の抵抗整合形増幅器
4.2　櫛形FETと進行波形FET
4.3　プリマッチング回路(入力側)
4.4　プリマッチング回路(出力側)
4.5　1/4波長インピーダンス変成器を用いた段間回路
4.6　3種類の抵抗整合形増幅器の性能
5.　ミリ波帯低雑音MMIC増幅器
5.1　ミリ波帯デバイスの性能
5.2　ミリ波帯低雑音MMIC増幅器
5.3　ミリ波帯パッケージの設計
5.4　ミリ波帯低雑音増幅器モジュール
6.　ミリ波帯高出力MMIC増幅器
6.1　Tandem FET
6.2　ゲート電極分割FET
6.3　Tandem FETを用いたKa帯0.5W増幅器
6.4　K帯3Wゲート電極分割整合形増幅器
参考文献

付　録
付録(1) スミスチャートの原理
付録(2) 共役整合
付録(3) 4端子回路パラメータの変換式
付録(4) フィルタ回路の影像インピーダンスおよびカットオフ周波数

4.1　T形回路
4.2　π形回路
4.3　T形ローパスフィルタ回路

索　引