1章 ワイヤレス通信とRF回路の歴史 1 |
1.1 はじめに 1 |
1.2 ワイヤレス通信の歴史 3 |
1.3 CMOS RF回路への道 5 |
1.4 本書の構成 9 |
2章 ワイヤレス通信に特有な周波数変換と変復調の基礎 11 |
2.1 RF回路における周波数変換の役割 11 |
2.2 イメージ抑圧フィルタの役割 13 |
2.3 ミキサの動作原理 14 |
2.4 ディジタル信号を電波に乗せるディジタル変調 17 |
2.5 RF回路の不完全性や雑音が変調信号に及ぼす影響 23 |
【コラムA】ディジタル処理型変調器 26 |
演習問題 28 |
3章 イメージ抑圧ミキサとサンプリングによる周波数変換 29 |
3.1 ミキサを用いたイメージ妨害波抑圧の指針 29 |
3.2 ハートレー(Hartley)型イメージ抑圧ミキサ 33 |
3.3 IC化に適したイメージ抑圧型受信機の構成 37 |
3.4 直交信号の位相誤差ならびに振幅誤差の影響 41 |
3.5 サンプリング定理の基礎 45 |
3.6 サンプリングを用いた周波数変換の仕組み 47 |
【コラムB】サブサンプリングを目で見る実験 51 |
演習問題 52 |
4章 集積化しやすいRFトランシーバのアーキテクチャ 54 |
4.1 ダイレクトコンバージョン方式 55 |
4.2 可変IF方式 58 |
4.3 低IF方式 65 |
演習問題 68 |
5章 回路設計者にとっての無線システムの回線設計 69 |
5.1 熱雑音の扱い 69 |
5.2 近距離システムを例にした回線設計 73 |
【コラムC】ナイキスト(Nyquist)の熱雑音定理の証明 77 |
演習問題 80 |
6章 高周波信号の振舞い -アナログ設計とRF設計の感覚の違い 81 |
6.1 インピーダンス整合と信号の反射 ~直流現象にも反射あり 81 |
6.2 電流・電圧と電磁場 ~主役はどちら? 87 |
6.3 集中定数と分布定数は観測する次元の違い 91 |
【コラムD】電磁気の基本法則 97 |
演習問題 100 |
7章 Si基板の高周波特性とオンチップ・インダクタ 101 |
7.1 RF回路における省電力化の考え方 101 |
7.2 Si基板の高周波での振舞い 103 |
7.3 オンチップ化したインダクタの特性と高抵抗基板の効果 106 |
【コラムE】金属やシリコンの表皮効果 111 |
演習問題 113 |
8章 RF要素回路の設計手法 114 |
8.1 雑音指数と相互変調歪 114 |
8.2 送受切替えスイッチ 115 |
8.3 送信用パワーアンプ 117 |
8.4 受信用低雑音アンプ 120 |
8.5 受信用低電圧動作ミキサ 123 |
8.6 電圧制御発振器(VCO) 127 |
【コラムF】パワーアンプの線形化技術:EER、ポーラ変調、LINC 131 |
演習問題 136 |
9章 RF受信機とトランシーバの開発事例 138 |
9.1 イメージ抑圧ミキサを用いた受信機 138 |
9.2 複素バンドパスフィルタを適用した2.4GHz帯向け低IF型受信機 149 |
9.3 Bluetooth用低電圧動作RFトランシーバ 158 |
【コラムG】OPアンプを用いた複素バンドパスフィルタ 167 |
演習問題 169 |
10章 RF-LSIの最近の開発動向 170 |
10.1 2.4GHz帯低電力・低電圧受信機 170 |
10.2 900MHz帯低電力・低電圧トランシーバ:RF SoC(System on a Chip)の例 171 |
10.3 ディジタルRF送信機(変調器) 173 |
10.4 RFサンプリング型受信機 177 |
10.5 コグニティブ無線向けの受信機 182 |
演習問題と解答 186 |
索引 204 |
1章 ワイヤレス通信とRF回路の歴史 1 |
1.1 はじめに 1 |
1.2 ワイヤレス通信の歴史 3 |
1.3 CMOS RF回路への道 5 |
1.4 本書の構成 9 |
2章 ワイヤレス通信に特有な周波数変換と変復調の基礎 11 |