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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2025-11-13 09:55 5G NR同期信号に基づくゲートバイアス制御による電力増幅器高効率化の実証 ○髙木裕貴・中本悠太・平川 昂・太田喜元（ソフトバンク）  MW2025-156 |
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| 抄録 | （和） | 本稿では，5G NR における同期信号（SSB: Synchronization Signal Block）に基づき，電力増幅器のゲートバイアスをAB 級とC 級に切り替える制御方式を提案し，実証した．提案方式により，信号非伝送区間のドレイン静電流をゼロ化し，平均電力効率の向上が可能となる．本研究では，非対称ドハティ増幅器を設計・試作し，各種測定を実施した．無変調波での測定結果として，基本周波数2160 MHz において飽和出力電力40.4 dBm，7.9 dB 出力バックオフ時（Pout = 32.5 dBm）のドレイン効率48.9%を得た．変調波測定では，中心周波数2160 MHz，帯域幅10 MHz，出力電力33 dBm においてドレイン効率47.6%を確認した．また，SSB のみの送信時には，固定バイアス方式と比較して0.66 Wの消費電力削減を達成し，有信号区間における信号品質の劣化がないことを確認した．本手法は，5G 無線局において，特にユーザーデータが存在しない区間での電力増幅器の省電力化に有効であることを示した． |
| （英） | This paper proposes and demonstrates a gate bias control method for power amplifiers based on the Synchronization Signal Block (SSB) in 5G NR. The proposed technique switches the gate bias between Class-AB and Class-C according to the SSB timing, thereby reducing the quiescent drain current to zero during non-transmission periods and improving the average power efficiency. An asymmetric Doherty amplifier was designed, fabricated, and experimentally evaluated. In continuous-wave measurements at a fundamental frequency of 2160 MHz, a saturated output power of 40.4 dBm and a drain efficiency of 48.9% were achieved at a 7.9 dB output back-off (Pout = 32.5 dBm). Under modulated-signal conditions with a 10 MHz bandwidth and 33 dBm output power, the drain efficiency was 47.6%. In SSB-only operation, the proposed method reduced power consumption by 0.65 W compared with the conventional fixed-bias method, without any degradation of signal quality during active transmission. These results confirm that the proposed technique is effective for improving the power efficiency of 5G base-station amplifiers, particularly during user-data idle periods. | |
| キーワード | （和） | 電力増幅器, / 5G NR / 同期信号 / ゲートバイアス制御 / ドハティ増幅器 / 電力効率改善 / / |
| （英） | Power Amplifier / 5G NR / Synchronization Signal Block(SSB) / Gate Bias Control / Doherty Amplifier / Efficiency Enhancement / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 247, MW2025-156, pp. 6-11, 2025年11月. | |
| 資料番号 | MW2025-156 | |
| 発行日 | 2025-11-06 (MW) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | MW2025-156 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW |
| 開催期間 | 2025-11-13 - 2025-11-14 |
| 開催地（和） | プリシアリゾートヨロン |
| 開催地（英） | PRICIA RESORT YORON |
| テーマ（和） | マイクロ波一般 |
| テーマ（英） | Microwave, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MW |
| 会議コード | 2025-11-MW |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 5G NR同期信号に基づくゲートバイアス制御による電力増幅器高効率化の実証 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Experimental Verification of Efficiency Enhancement in Power Amplifiers Using 5G NR SSB Gate Bias Control |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 電力増幅器, / Power Amplifier |
| キーワード(2)（和/英） | 5G NR / 5G NR |
| キーワード(3)（和/英） | 同期信号 / Synchronization Signal Block(SSB) |
| キーワード(4)（和/英） | ゲートバイアス制御 / Gate Bias Control |
| キーワード(5)（和/英） | ドハティ増幅器 / Doherty Amplifier |
| キーワード(6)（和/英） | 電力効率改善 / Efficiency Enhancement |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 髙木 裕貴 / Yuki Takagi / タカギ ユウキ |
| 第1著者 所属（和/英） | ソフトバンク (略称： ソフトバンク) SoftBank (略称： SB) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中本 悠太 / Yuta Nakamoto / ナカモト ユウタ |
| 第2著者 所属（和/英） | ソフトバンク (略称： ソフトバンク) SoftBank (略称： SB) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 平川 昂 / Takashi Hirakawa / ヒラカワ タカシ |
| 第3著者 所属（和/英） | ソフトバンク (略称： ソフトバンク) SoftBank (略称： SB) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 太田 喜元 / Yoshichika Ohta / オオタ ヨシチカ |
| 第4著者 所属（和/英） | ソフトバンク (略称： ソフトバンク) SoftBank (略称： SB) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2025-11-13 09:55:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MW |
| 資料番号 | MW2025-156 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.247 |
| ページ範囲 | pp.6-11 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2025-11-06 (MW) |
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