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| 講演名 | 2026-07-09 10:50 ダイレクトディジタルRF送信機を用いた低スプリアスQ帯4素子スケーラブルDBF送信アレーアンテナモジュール ○宮川玲成・藤谷雄紀・古市朋之・塚本悟司・末松憲治（東北大）  EMT2026-20 MW2026-43 OPE2026-26 EST2026-24 MWPTHz2026-35 |
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| 抄録 | （和） | 本稿では，Q帯256素子ディジタルビームフォーミング（DBF）送信アレーアンテナの部分的な先行試作品として，4素子アンテナモジュールを開発したので報告する．このモジュールでは，25.78 Gbpsで1-bitバンドパスΔΣ変調(BPDSM)されたNon-Return-to-Zero (NRZ)信号に含まれる40GHz帯の3次イメージ信号を送信出力として用いるダイレクトディジタルRF送信機構成をとっており，送信スペクトラムマスクを満足させるためには，所望の送信信号以外の基本波信号，イメージ信号などをバンドパスフィルタ(BPF)により抑圧する必要がある．一方で，DBFアレーアンテナの素子間隔は0.5波長の約4mmであり，アンテナモジュールとしてのスケーラビリティを確保するには，4素子モジュールで幅16mm，高さ4mmに収める必要がある．このため，低背かつ狭幅の表面実装型BPFを用いて，低送信スプリアス化を図るとともに，光/電気変換部の小型化も図っている．このBPFを実装することで，アンテナ入力端において，2次イメージ信号を-38.6 dBcに抑圧することができた．試作したアンテナモジュールを用いた，シングルビームとマルチビーム放射時のOver-the-Air (OTA) 測定において，20 Msps QPSK変調信号送信時に，Adjacent Channel Leakage Ratio (ACLR) -29.6 dBc 以下，Error Vector Magnitude (EVM) 8.3% 以下の特性が得られた． |
| （英） | In this paper, a scalable 4-element Q-band DBF antenna integrated transmitter (Tx) module is developed as a part of 256-element DBF array antenna. This module employs direct digital RF Tx architecture which utilizes 40GHz-band image signal of 25Gbps non-return-to-zero 1-bit bandpass delta-sigma modulation as the Tx signal. Since the output of 1-bit BPDSM contains undesired fundamental and image signals, the reduction of these spurious is required to satisfy the required spectrum mask. Miniaturized bandpass filters are flip-chip mounted on the module substrate to achieve both scalability and spurious suppression. The O/E converter section is also miniaturized by replacing a QSFP28 module with a ROSA module and a CDR-IC. The fabricated Tx antenna module is within the required width and height for the scalability. In the over-the-air (OTA) measurements using 20 Msps QPSK modulated signal, the fabricated Tx antenna module achieves ACLR of -29.6 dBc and EVM of 8.3% with reasonable spurious emission. | |
| キーワード | （和） | バンドパスデルタシグマ変調 / アンテナモジュール / スプリアス低減 / 送信機 / Q帯 / DBF / ダイレクトディジタルRF / OTA評価 |
| （英） | Band-pass delta-sigma modulation / Antenna module / Spurious reduction / Transmitter / Q-band / DBF / Direct digital RF / OTA measurement | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 126, no. 97, MW2026-43, pp. 86-91, 2026年7月. | |
| 資料番号 | MW2026-43 | |
| 発行日 | 2026-07-02 (EMT, MW, OPE, EST, MWPTHz) | |
| 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 | EMT2026-20 MW2026-43 OPE2026-26 EST2026-24 MWPTHz2026-35 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | OPE EST MWPTHz MW EMT IEE-EMT |
| 開催期間 | 2026-07-09 - 2026-07-10 |
| 開催地（和） | 釧路商工会議所 |
| 開催地（英） | Kushiro Chamber of Commerce and Industry |
| テーマ（和） | 光・電波ワークショップ |
| テーマ（英） | Workshop on Optical and Microwave technologies |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MW |
| 会議コード | 2026-07-OPE-EST-MWPTHz-MW-EMT-EMT |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ダイレクトディジタルRF送信機を用いた低スプリアスQ帯4素子スケーラブルDBF送信アレーアンテナモジュール |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Scalable Q-Band 4-Element Array Antenna Integrated Module Using Direct Digital RF Transmitter Architecture with Reduced Spurious Emission |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | バンドパスデルタシグマ変調 / Band-pass delta-sigma modulation |
| キーワード(2)（和/英） | アンテナモジュール / Antenna module |
| キーワード(3)（和/英） | スプリアス低減 / Spurious reduction |
| キーワード(4)（和/英） | 送信機 / Transmitter |
| キーワード(5)（和/英） | Q帯 / Q-band |
| キーワード(6)（和/英） | DBF / DBF |
| キーワード(7)（和/英） | ダイレクトディジタルRF / Direct digital RF |
| キーワード(8)（和/英） | OTA評価 / OTA measurement |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 宮川 玲成 / Ryosei Miyagawa / ミヤガワ リョウセイ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 藤谷 雄紀 / Yuki Fujiya / フジヤ ユウキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 古市 朋之 / Tomoyuki Furuichi / フルイチ トモユキ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 塚本 悟司 / Satoshi Tsukamoto / ツカモト サトシ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 末松 憲治 / Noriharu Suematsu / スエマツ ノリハル |
| 第5著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-07-09 10:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MW |
| 資料番号 | EMT2026-20, MW2026-43, OPE2026-26, EST2026-24, MWPTHz2026-35 |
| 巻番号（vol） | vol.126 |
| 号番号（no） | no.96(EMT), no.97(MW), no.98(OPE), no.99(EST), no.100(MWPTHz) |
| ページ範囲 | pp.86-91 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-07-02 (EMT, MW, OPE, EST, MWPTHz) |
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