(信号抑制フィードフォワード) を用いた広帯域LNAの低消 …...LNA PA A/D D/A...
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Gunma-univ. Kobayashi Lab
Signal-Suppression Feed Forward
(信号抑制フィードフォワード) を用いた広帯域LNAの低消費電力
ノイズキャンセル技術
興 大樹, ○河内 智, 李 从兵, 神山 雅貴, 高橋 伸夫(群馬大学)
馬場 清一(豊橋技術科学大学), 壇 徹 (オン・セミコンダクター)
小林 春夫 (群馬大学)
平成27年度 電子回路研究会
高知市文化プラザかるぽーと
-
アウトライン 2
・研究背景と目的
・信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術 -概要 -雑音解析 -歪み解析 -信号抑制技術
・シミュレーション -動作確認 -設計例
・まとめと今後の課題
-
アウトライン 3
・研究背景と目的
・信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術 -概要 -雑音解析 -歪み解析 -信号抑制技術
・シミュレーション -動作確認 -設計例
・まとめと今後の課題
-
研究背景と目的 4
受信側 低雑音増幅器:Low Noise Amplifier(LNA) ・・・後段で処理できるレベルまで、雑音・歪みを付加することなく信号を増幅する
送信側 電力増幅器:Power Amplifier(PA) ・・・できるだけ大きな電力にして信号をアンテナから送信する
IQ-Mixer
BPF SW
or
DUP
LNA
PA
A/D
D/A
PLL
無線トランシーバ回路
受信回路
送信回路
-
研究背景と目的 5
受信側 低雑音増幅器:Low Noise Amplifier(LNA) →消費電力は小さいが常に動作(受信信号がいつ来るかわからため) →トランシーバ回路の低消費電力化を目指す
送信側 電力増幅器:Power Amplifier(PA) →消費電力は大きいが送信時のみ動作
IQ-Mixer
BPF SW
or
DUP
LNA
PA
A/D
D/A
PLL
無線トランシーバ回路
受信回路
送信回路
-
従来のフィードフォワードノイズキャンセルLNAの概要 6
vs Rs
Rf
Mi x
+ vo y
-Av,c
in,Mi
: 雑音電圧
: 小信号電圧
キャパシタやインダクタを使わない構成
Miのチャネル雑音電流in,Mi(支配的な雑音)をキャンセル
広帯域で低雑音なLNA!
-
従来回路のフィードフォワードノイズキャンセル原理 7
vs Rs
Rf
Mi x
+ vo y
-Av,c
in,Mi
: 雑音電圧
: 小信号電圧
Miのチャネル熱雑音電流in,Mi(支配的な雑音源)をノードxに帰還
ノイズキャンセルアンプAv,cで反転増幅
ノードyの雑音と加算してノイズをキャンセル (同様の原理でMiで発生する歪みもキャンセル可能)
-
従来回路の課題と提案回路 8
vs Rs
Rf
Mi x
+ vo y
-Av,c
in,Mi
: 雑音電圧
: 小信号電圧
ノイズキャンセルアンプAv,cにより新たに電力を付加
ノイズキャンセルアンプAv,cの消費電力を抑える手法の提案 『信号抑制フィードフォワードノイズキャンセルLNA』
従来回路の課題:消費電力が大きくなりやすい
-
アウトライン 9
・研究背景と目的
・信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術 -概要 -雑音解析 -歪み解析 -信号抑制技術
・シミュレーション -動作確認 -設計例
・まとめと今後の課題
-
信号抑制フィードフォワードノイズキャンセルLNAの概要 10
vs Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
vA -Av,c
+ vout vy
メインアンプ
ノイズ帰還 +
Signal-Suppression
ノイズキャンセルアンプ
消費電力を抑えつつ、低雑音化を目指す
Rf2によるAv,cの小信号入力vaの抑制
Av,cで発生する消費電力を抑える
Av,cによるノイズキャンセル
-
アウトライン 11
・研究背景と目的
・信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術 -概要 -雑音解析 -歪み解析 -信号抑制技術
・シミュレーション -動作確認 -設計例
・まとめと今後の課題
-
雑音解析(Miについて) 12
vout vy
vs= 0 Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
in,Mi
-Av,c
𝑣𝑛,𝑎,𝑀𝑖 = 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓2 𝑖𝑛,𝑀𝑖
𝑣𝑛,𝑦,𝑀𝑖 = 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓1 + 𝑅𝑓2 𝑖𝑛,𝑀𝑖
𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡,𝑀𝑖 = 𝑣𝑛,𝑦,𝑀𝑖 + −𝐴𝑣,𝑐 𝑣𝑛,𝑎,𝑀𝑖
Miのノイズ電流in,Miのみを入力として各ノードの雑音電圧を計算
𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡,𝑀𝑖 = 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓1 + 𝑅𝑓2 − 𝐴𝑣,𝑐 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓2 𝑖𝑛,𝑀𝑖
-
雑音解析(Miについて) 13
𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡,𝑀𝑖 = 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓1 + 𝑅𝑓2 − 𝐴𝑣,𝑐 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓2 𝑖𝑛,𝑀𝑖 = 0 とするAv,cをAv,c,Mi
𝐴𝑣,𝑐,𝑀𝑖 =𝑅𝑆+𝑅𝑓1+𝑅𝑓2
𝑅𝑆+𝑅𝑓2= 1 +
𝑅𝑓1
𝑅𝑆+𝑅𝑓2 ・・・Miのノイズキャンセリング条件
vout vy
vs= 0 Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
in,Mi
-Av,c
-
雑音解析(Rf1について) 14
in,Rf1
vout vy
vs= 0 Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
-Av,c
𝑣𝑛,𝑎,𝑅𝑓1 = 0 ・・・Rf2やRSに電流が流れないため
𝑣𝑛,𝑦,𝑅𝑓1 = 𝑅𝑓1𝑖𝑛,𝑅𝑓1
𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡,𝑅𝑓1 = 𝑣𝑛,𝑦,𝑅𝑓1 + −𝐴𝑣,𝑐 𝑣𝑛,𝑎,𝑅𝑓1
Rf1のノイズ電流in,Rf1のみを入力として各ノードの雑音電圧を計算
𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡,𝑅𝑓1 = 𝑅𝑓1𝑖𝑛,𝑅𝑓1 ・・・Rf1のノイズは1倍で出力
-
雑音解析(Rf2について) 15
in,Rf2
vout vy
vs= 0 Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
-Av,c
𝑣𝑛,𝑎,𝑅𝑓2 = 𝑅𝑓2𝑖𝑛,𝑅𝑓2 + 𝑣𝑥 = 𝑅𝑓2𝑖𝑛,𝑅𝑓2 ・・・RSに電流が流れないため
𝑣𝑛,𝑦,𝑅𝑓2 = 𝑣𝑛,𝑎,𝑅𝑓2 = 𝑅𝑓2𝑖𝑛,𝑅𝑓2 ・・・Rf1に電流が流れないため
𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡,𝑅𝑓2 = 𝑣𝑛,𝑦,𝑅𝑓2 + −𝐴𝑣,𝑐 𝑣𝑛,𝑎,𝑅𝑓2
Rf2のノイズ電流in,Rf2のみを入力として各ノードの雑音電圧を計算
𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡,𝑅𝑓2 = (1 − 𝐴𝑣,𝑐)𝑅𝑓2𝑖𝑛,𝑅𝑓2
-
雑音解析(Rf2について) 16
𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡,𝑅𝑓2 = (1 − 𝐴𝑣,𝑐)𝑅𝑓2𝑖𝑛,𝑅𝑓2 = 0 とするAv,cをAv,c,Rf2
𝐴𝑣,𝑐,𝑅𝑓2 = 1 ・・・Rf2のノイズキャンセリング条件
in,Rf2
vout vy
vs= 0 Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
-Av,c
-
雑音解析まとめ 17
in,Rf2
vout vy
vs= 0 Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
-Av,c
in,Rf1
in,Mi
𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡2
= 4𝑘𝑇𝐵 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓1 + 𝑅𝑓2 − 𝐴𝑣,𝑐 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓22
𝛾𝑔𝑀𝑖 + 𝑅𝑓1 + 1 − 𝐴𝑣,𝑐2
𝑅𝑓2
入力としてin,Miとin,Rf1とin,Rf2を考えた場合
𝐴𝑣,𝑐,𝑎𝑙𝑙 =𝑅𝑆+𝑅𝑓1+𝑅𝑓2 𝑅𝑆+𝑅𝑓2 𝛾𝑔𝑀𝑖+𝑅𝑓2
𝑅𝑆+𝑅𝑓22
𝛾𝑔𝑀𝑖+𝑅𝑓2 で 𝑣𝑛,𝑜𝑢𝑡
2 が最少
(トータルのノイズキャンセル条件)
-
ノイズキャンセル段を含めた雑音解析 18
vs
Rs
Rf1
Mi
vx
Rf2
va
+ vout vy
vs
Rs
Rf1
Mi
vx
Rf2
va
vy
vout M3
M2 -Av,c
𝐴𝑣,𝑐 =𝑔𝑀2𝑔𝑀3
𝐹 = 1 + 𝐹𝑀𝑖 + 𝐹𝑅𝑓1 + 𝐹𝑅𝑓2 + 𝐹(𝑔𝑀2+𝑔𝑀3)
𝐹𝑀𝑖 =𝑅𝑆+𝑅𝑓1+𝑅𝑓2−𝐴𝑣,𝑐 𝑅𝑆+𝑅𝑓2
𝐴𝑣,𝑐𝑜𝑟𝑒
2𝛾𝑔𝑀𝑖
𝑅𝑆
𝐹𝑅𝑓1 =1+𝑔𝑀𝑖𝑅𝑆
𝐴𝑣,𝑐𝑜𝑟𝑒
2𝑅𝑓1
𝑅𝑆
𝐹𝑅𝑓2 =(1+𝑔𝑀𝑖𝑅𝑆) 1−𝐴𝑣,𝑐
𝐴𝑣,𝑐𝑜𝑟𝑒
2𝑅𝑓2
𝑅𝑆 𝐹(𝑔𝑀2+𝑔𝑀3) =
1+𝑔𝑀𝑖𝑅𝑆
𝑔𝑀3𝐴𝑣,𝑐𝑜𝑟𝑒
2𝛾 𝑔𝑀2+𝑔𝑀3
𝑅𝑆
※𝐴𝑣,𝑐 =𝑔𝑀2
𝑔𝑀3
𝐴𝑣,𝑐𝑜𝑟𝑒 =𝑣𝑦
𝑣𝑥= 1 − 𝑅𝑓1 + 𝑅𝑓2 𝑔𝑚𝑖
-
雑音指数FのExcel計算 19
vs
Rs
Rf1
Mi
vx
Rf2
va
vy
vout M3
M2
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
0 2 4 6 8 10
F
Av,c
Rf1=350Ω, Rf2=20Ω, gMi=20mS,
RS=50Ω, gM2=9.6mS,
gM3を変動でAv,c=gM2/gM3を変化
FMi
FRf1
FRf2
F(gM2+gM3)
Ftotal
𝐹 = 1 + 𝐹𝑀𝑖 + 𝐹𝑅𝑓1 + 𝐹𝑅𝑓2 + 𝐹(𝑔𝑀2+𝑔𝑀3)
-
アウトライン 20
・研究背景と目的
・信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術 -概要 -雑音解析 -歪み解析 -信号抑制技術
・シミュレーション -動作確認 -設計例
・まとめと今後の課題
-
歪み解析 21
vout vy
vs= 0 Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
iNL
-Av,c
𝑣𝑁𝐿,𝑎 = 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓2 𝑖𝑁𝐿
𝑣𝑁𝐿,𝑦 = 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓1 + 𝑅𝑓2 𝑖𝑁𝐿
𝑣𝑁𝐿,𝑜𝑢𝑡 = 𝑣𝑁𝐿,𝑦 + −𝐴𝑣,𝑐 𝑣𝑁𝐿,𝑎
Miの非線形電流iNLのみを入力として各ノードの電圧を計算 ※𝑖𝐷𝑆 = 𝑔𝑀𝑖𝑣𝑋 + 𝛼1𝑣𝑥
2 + 𝛼2𝑣𝑥3 + ・・・ = 𝑔𝑀𝑖𝑣𝑥 + 𝐼𝑁𝐿
𝑣𝑁𝐿,𝑜𝑢𝑡 = 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓1 + 𝑅𝑓2 − 𝐴𝑣,𝑐 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓2 𝑖𝑁𝐿
-
歪み解析 22
𝑣𝑁𝐿,𝑜𝑢𝑡 = 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓1 + 𝑅𝑓2 − 𝐴𝑣,𝑐 𝑅𝑆 + 𝑅𝑓2 𝑖𝑁𝐿,𝑀𝑖 = 0 とするAv,cをAv,c,NL
𝐴𝑣,𝑐,𝑁𝐿 =𝑅𝑆+𝑅𝑓1+𝑅𝑓2
𝑅𝑆+𝑅𝑓2= 1 +
𝑅𝑓1
𝑅𝑆+𝑅𝑓2 ・・・Miの歪みキャンセル条件
vout vy
vs= 0 Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
iNL
-Av,c
-
アウトライン 23
・研究背景と目的
・信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術 -概要 -雑音解析 -歪み解析 -信号抑制技術
・シミュレーション -動作確認 -設計例
・まとめと今後の課題
-
信号抑制技術の概要 24
vout vy
Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
-Av,c
抵抗Rf2によってノイズキャンセルアンプAv,cへの小信号入力vaを抑える
ノイズキャンセルアンプAv,cの消費電力を低減(雑音性能と消費電力間で自由度を持つ)
-
Signal-Suppression技術 25
vout vy
Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
-Av,c vy
va
vout
M3
M2
↓
gm=一定のとき、 VGS-VTH→小でID→小
𝑔𝑚 =2𝐼𝐷
𝑉𝐺𝑆 − 𝑉𝑇𝐻
信号抑制によりvaへ入力される小信号を抑制 ↓
M2による非線形成分の考慮が減る ↓
VGS,M2を下げることができる (※キャンセル段の消費電力はM2のIDに依存)
信号抑制技術によりノイズキャンセルアンプAv,cの消費電力を抑制
-
信号抑制技術 26
vout vy
Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
va
+
-Av,c vy
va
vout
M3
M2
𝑣𝑎 = 1 − 𝑅𝑓2𝑔𝑀𝑖 𝑣𝑥
0 < 𝑅𝑓2𝑔𝑀𝑖 < 2 で 𝑣𝑎 < 𝑣𝑥 となる
(※ノードaの小信号と雑音の関係により実際に使えるのは0 < 𝑅𝑓2𝑔𝑀𝑖 ≤ 1 )
( 1< 𝑅𝑓2𝑔𝑀𝑖 < 2の範囲ではvaがvxと逆位相になる )
-
雑音と歪みと消費電力(ここまでのまとめ) 27
vs Rs
Rf1
Mi vx
Rf2
vA -Av,c
+ vout vy
Rf2 大 小
ノイズ性能
電力
線形性
※Rf1 + Rf2 = 一定とする
-
アウトライン 28
・研究背景と目的
・信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術 -概要 -雑音解析 -歪み解析 -信号抑制技術
・シミュレーション -動作確認 -設計例
・まとめと今後の課題
-
ノイズキャンセルのシミュレーション 29
Rs
vS
Rf1 y C1 C3
VDD1
RB3
VB3
VDD2
Mia
M2
M3
Mib
VB1
RB1
x CS Rf2 a
C2
RB2
VB2
vo CL
i
メインアンプ ノイズキャンセル段
・Rf2, Av,c=gM2/gM3を変化させたときの ノイズキャンセル効果(NF) 歪みキャンセル効果(IIP3)
の確認
・各Rf2のノイズキャンセル点におけるNFと消費電力の比較
-
ノイズキャンセルのシミュレーション 30
Rs
vS
Rf1 y C1 C3
VDD1
RB3
VB3
VDD2
Mia
M2
M3
Mib
VB1
RB1
x CS Rf2 a
C2
RB2
VB2
vo CL
i
メインアンプ ノイズキャンセル段
Mia=Mib=W/L=47um/130nm
Rf1+Rf2=370ΩでRf2を変化
VDD1=1.2V, VB1=550mV RB1=50kΩ
Cs=C1=1nF
M3=W/L=25um/130nm
M2=W/L= 変化, i=調整
VDD2=1.2V, VB3=1V, VB2=調整, RB2=RB3=50kΩ
C2=C3=1[nF]
tsmc 90nm CMOSプロセスを使用
-
シミュレーション結果(1/3) 31
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
NF
[dB
]
Av,c
Av,c vs NF @1GHz
Rf2=0Ω
Rf2=10Ω
Rf2=20Ω
Rf2=30Ω
Rf2=40Ω
Rf2=50Ω
・Av,cによるノイズキャンセル効果
・Rf2によるノイズキャンセル点の変化
・Rf2によるNFの変化
-
シミュレーション結果(2/3) 32
0
1
2
3
4
5
6
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 10 20 30 40 50
NF
[dB
]
Po
wer[
mW
]
Rf2[Ω]
Av,c vs 消費電力、NF
Power
NF
Rf2によるNFと消費電力間のトレードオフの関係 ※Av,cは各Rf2のノイズキャンセル条件を満たしたときの値
𝐴𝑣,𝑐,𝑎𝑙𝑙 =𝑅𝑆+𝑅𝑓1+𝑅𝑓2 𝑅𝑆+𝑅𝑓2 𝛾𝑔𝑀𝑖+𝑅𝑓2
𝑅𝑆+𝑅𝑓22
𝛾𝑔𝑀𝑖+𝑅𝑓2
-
シミュレーション結果(3/3) 33
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
0 2 4 6 8 10
IIP
3[d
Bm
]
Av,c
Av,c vs IIP3[dBm]
Av,cによる歪みキャンセルを確認(キャンセル条件Av,c=6) (※IIP3は849MHzと851MHzを入力したときの基本波:849MHzとIM3:847MHz)
-
アウトライン 34
・研究背景と目的
・信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術 -概要 -雑音解析 -歪み解析 -信号抑制技術
・シミュレーション -動作確認 -設計例
・まとめと今後の課題
-
Rf2=20Ωのときの周波数特性(設計の一例として) 35
Rs
vS
Rf1 y C1 C3
VDD1
RB3
VB3
VDD2
Mia
M2
M3
Mib
VB1
RB1
x CS Rf2 a
C2
RB2
VB2
vo CL
i
メインアンプ ノイズキャンセル段
Mia=Mib=W/L=47um/130nm
Rf1=350Ω, Rf2=20Ω
VDD1=1.2V, VB1=550mV RB1=50kΩ
Cs=C1=1nF
M3=W/L=25um/130nm
M2=W/L= 245um/130nm, 305um/130nm, 275um/130nm
i=調整,
VDD2=1.2V, VB3=1V, VB2=調整, RB2=RB3=50kΩ, C2=C3=1[nF]
M2は(ノイズキャンセル点, 歪みキャンセル点, その中間)で シミュレーション
-
シミュレーション結果(1/2) 36
-20
-15
-10
-5
0
0 2 4
S11[d
B]
frequency[GHz]
frequency vs S11
0
1
2
3
4
5
0 2 4
NF
[dB
]
frequency
frequency vs NF
0
5
10
15
20
0 2 4
S21
[dB
]
frequency[GHz]
frequency vs S21
Av,c=6 (歪みキャンセル条件)
Av,c=5.42 (中間値)
Av,c=4.83 (ノイズキャンセル条件)
-
シミュレーション結果(2/2) 37
3
3.2
3.4
3.6
3.8
4
4.83 5.415 6
NF
[dB
]
Av.c
NF(1GHz)
88.28.48.68.8
99.29.49.69.810
4.83 5.415 6
消費電力
[mW
]
Av.c
消費電力
-2.5
-2
-1.5
-1
-0.5
0
4.83 5.415 6
IIp
3[d
Bm
]
Av.c
IIP3
Av,cをノイズキャンセル条件に寄せる ⇒低NF、低消費電力実現
Av,cを歪みキャンセル条件に寄せる ⇒IIP3の改善(小)
ノイズキャンセル 歪みキャンセル ノイズキャンセル 歪みキャンセル
ノイズキャンセル 歪みキャンセル
-
アウトライン 38
・研究背景と目的
・信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術 -概要 -雑音解析 -歪み解析 -信号抑制技術
・シミュレーション -動作確認 -設計例
・まとめと今後の課題
-
まとめと今後の課題 39
まとめ ・広帯域向けLNAの低消費電力・低雑音化技術として信号抑制フィードフォワードノイズキャンセル技術を提案した
・帰還抵抗Rf2を調整することにより、雑音性能‐消費電力間に自由度を与える
・ノイズキャンセル効果、低消費電力化、歪みキャンセル効果の確認した
・一設計例を挙げ、その周波数特性を示した
今後の課題 ・設計の最適化
・帰還部の工夫
-
参考文献 40
[1] F. Bruccoleri, E. A. M. Klumperink, B. Nauta,
“Wide-Band CMOS Low-Noise Amplifier Exploiting
Thermal Noise Canceling,” IEEE Journal of Solid-State
Circuits, vol.39, no.2, pp.275-282 (Feb. 2004).
[2] C.-F. Li, S.-C. Chou, G.-H. Ke, P.-C. Huang,“ A
Power-Efficient Noise Suppression Technique Using
Signal-Nulled Feedback for Low-Noise Wideband
Amplifiers,” IEEE Trans on Circuits and Systems II:
Express Brief, vol.59, no.1, pp.1-5 (Jan. 2012).
[3] C.-F. Li, S.-C. Chou, P.-C. Huang, “A
Noise-Suppressed Amplifier with a Signal-Nulled
Feedback for Wideband Applications”, IEEE Asian
Solid-State Circuits Conference, Fukuoka, Japan (Nov.2008)
-
付録 MOSの線形性と消費電力の関係 41
参考『Linearization Techniques for CMOS Low Noise Amplifiers: A Tutorial 』
ID[A]
gm2 [A/V2]
gm3 [A/V3]
gm1 [A/V]
VGS[V]
VGS[V] VGS[V]
VGS[V]
2次, 3次ともにVGS→大で線形性が良くなる
微分
微分
微分
-
付録:シミュレーション補足 42
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 2 4 6 8 10
AC20dB(1GHz)
AC20dB(1GHz)
Miに雑音電流源のモデルとして、Miと並列に交流電流源をつけてAC解析したもの
メインアンプ単体でのNF・・・1GHzで5.4~5.5dB
-
Q & A 43
Q. 従来回路との利得の性能差はどのようになっているか A. 従来回路はアンプ段+ノイズキャンセル段の二箇所で信号増幅を行っているのに対し、提案回路では信
号抑制技術によりノイズキャンセル段の増幅は行わず、アンプ段の増幅のみとなるため、利得は従来回路のほうが高性能となる。
Q. 帰還抵抗Rf2のノイズが出力に出てしまうということは、これ以上この回路での工夫は難しい。何か考えがあるのかどうか A. 帰還抵抗とは別に信号抑制用のノードをキャパシタで作成するという方向を考え、実際にシミュレーショ
ン等を行いました。結果は今回のスライドに示しませんでしたが、やはり従来回路よりノイズが増えてしまう結果となりましたが、似たような方向性で検討は可能だと思われる。
Q. メインアンプ段、ノイズキャンセル段での増幅優先と消費電力のトレードオフは考えているか A. メインアンプ段で優先的に増幅を行い、ノイズキャンセル段の増幅を抑えることで消費電力を抑える提案
です。なので、ノイズキャンセル段に多少の信号増幅を任せ、メインアンプの消費電力を抑える方向の検討は行えておりません。
Q. メインアンプ段、ノイズキャンセル段での増幅優先と消費電力のトレードオフは考えているか A. メインアンプ段で優先的に増幅を行い、ノイズキャンセル段の増幅を抑えることで消費電力を抑える提案
です。なので、ノイズキャンセル段に多少の信号増幅を任せ、メインアンプの消費電力を抑える方向の検討は行えておりません。
-
発表写真 44