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マイクロ波回路の基礎とその応用 
〜基礎知識から新しい応用まで〜

小西良弘(NHK,工芸大・工博)
400頁 
3,398円+税 1600円 
1990/1
I
SBN4-915449-59-9

1.伝送回路の基礎知識  
2.伝送路の実際
 
3.マイクロ波回路の一般的知識
 
4.マイクロ波回路素子
 
5.誘電体セラミックスを用いた回路素子
 
6.フェライトを用いた回路
 
7.弾性表面回路素子
 
8.マイクロ波回路の実際・付録

著者からの内容紹介
 本書では、従来のマイクロ波回路技術を理解するとともに、新しいデバイスを開発するにあたって必要な物の考え方、動作原理の物理的意味に重点を置き、基本回路から応用デバイスまで述べた。

 第1 章では、第2 章以下の説明に必要となる基礎的な事項、特に分布伝送線路の基礎的知識や導波路の電圧・電流の考え方などを述べた。

 第2 章には、現在、主として用いられている導波路のモードや特性について説明した。

 第3 章は、マイクロ波回路の理解に必要な一般的知識を述べている。 特に、回路の分類を、機能や構造上から、さらには集中定数と分布定数回路の観点から行っている。 また、回路の特性の定数的表示としての回路行列や固有値の考え方、また、それらの定数とエネルギーとの関係などを述べている。

 第4 章では、マイクロ波回路素子を機能別に説明している。 特に、ここでは従来の導波回路のほか、最近、小形回路に用いられている集積回路素子を説明している。

 第5 章では、最近開発されている高誘電率低損失セラミック材料の応用として、共振回路や誘電体導波管回路を述べている。

 第6 章では、最近用いられているフェライトを用いた回路を取り上げ、特に、フェライトのマイクロ波特性とその回路での役割ならびに特性を述べている。

 第7 章では、最近小形フィルタなどで用いられている弾性表面波デバイスの原理と特性について述べている。 特に、この章に関しては、東北大学山之内和彦教授及び竹内正男助教授に多大のご協力をいただいた。

 第8 章では、以上のべた回路素子が実際のマイクロ波デバイスでどのように用いられているかについて述べ、特に、よく用いられている整合回路やフィルタと分波器のほか、小型化技術として使用されているハイブリッド集積回路とモノリシック集積回路につき、最近の情報を盛り込んで述べた。 最後に、これらを用いた主な半導体応用回路について説明した。

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高周波・マイクロ波回路の構成法
〜理論と技術の実際〜

小西良弘(NHK、 工芸大・工博)
360頁 
3,398円+税 1600円 
1993/1
ISBN4-915449-69-6

1.均一導波回路の基礎的性質のまとめ  
2.受動回路の基礎的知識のまとめ
 
3.分布定数線路の回路構成への応用
 
4.フィルタの構成法
 
5.回路の小形化と集中定数化・付録


通信用フィルタ回路の設計とその応用

小西良弘監修(NHK、工芸大・工博)
350頁
3,398円+税
 1600円 
1994/7
ISBN4-915449-70-X

1.フィルタの概論 2.フィルタの原理と構成のまとめ 3.電磁波回路を用いたフィルタの原理と実際 4.圧電材料を用いたフィルタ 5.静磁モードを用いたフィルタの原理と実際 6.フィルタの応用例 7.材料の評価法・付録 基本低域通過フィルタの設計公式

著者からの内容紹介
最近は移動通信機や衛星放送受信機その他AV機器などを中心として、小型でしかも低損失、かつ減衰特性の優れたフィルタが必要となってきた。 そこで、これらの条件を満たすため最近開発されてきた高誘電率低損失材料、高誘磁率をもつフェライトなどを用いて、従来のフィルタを小型化する事が行われている。

 また、フェライト単結晶に直流磁界を加えた時発生する静磁モードを用いた、極めて小型な共振器を用いたものもあり、古くから高Q小形広帯域掃引発生機に利用されている。

 以上はいずれも電磁波や共振磁界を用いたものである。一方、弾性波の波長が電磁波に比べて極めて小さいことを利用し、いったん電磁波から圧電材料により弾性波に変換した後、弾性波フィルタを作る。 それをまた、電磁波に変換して小形のフィルタを作るという。 いわゆる圧電フィルタがやはり古くから用いられている。 これらには、通常、水晶フィルタ、セラミックフィルタと呼ばれるものの他、最近数GHz帯までの弾性表面波フィルタなどがある。

 以上述べたように、種々の材料がどのようなメカニズムで寄与しているかを統括的に理解する事が必要である。

 また、これらのフィルタは材料名で呼ばれたり、また、波の種類で呼ばれたりしている。 これはそれぞれの分野での開発分野にちなんでいたからである。

 そこで本書では第2 章で、電磁波、弾性波、静磁波及びこれらのモードといった波動の立場から統一的にとらえ、この波動を用いて、いかにフィルタ特性を実現するかを述べている。 そして、フィルタの構成として回路網構成による手法とトランスバーサルフィルタによる方法を述べる。

 次に、第3 章から第5 章にわたって、フィルタを作るのに、上述の波動のうち何かを使って実現しているかを述べた。 すなわち、第3 章では高誘電率及び高透磁率などの材料を用いた電磁波回路によるフィルタを述べ、特に分布定数形から集中定数方、そして誘電体共振器形、また超伝導材料フィルタなどを述べている。

 第4 章では、圧電材料を用いたフィルタを述べ、まず波動の基本的な説明、ならびに電磁波から弾性波への変換する各種のトランスデューサの説明を行い、次に、実際に用いられている水晶フィルタ及び圧電セラミックフィルタについて述べている。 ここでは、各種セラミック共振子のモードの説明を行い、各種フィルタの説明を行っている。

 第5 章では、静磁モードの基本的な説明を行い、YIG球を用いた静磁モード共振器と各種フィルタ、また、YIG薄膜を用いたフィルタに関しては、静磁波を発生させるための電磁波と静磁波との変換器から説明し、静磁波共振器と種々のフィルタについて説明している。

 第6 章では、以上のフィルタが、どの様なところに利用されているか、その応用面を移動体通信機、衛星放送受信機、マイクロ波測定器、AV機器などの面について、実例をあげて述べている。

 第7 章では、これらフィルタに用いられる材料の評価法に関して、それぞれの誘電体材料、圧電セラミックス材料、フェライト材料について述べている。

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無線通信回路入門講座

小西良弘(NHK、 工芸大・工博)
330頁 
2,913円+税 1600円 
1996/4
ISBN4-915449-78-5

1.電磁波を学ぶにあたって  
2.電波を通す導波路の基礎となる分布定数線路の原理と考え方
 
3.電磁波の導波路―その種類と性質
 
4.整合回路の設計法
 
5.共振回路とその応用
 
6.演習問題とその解き方・付録 ベクトル解析のまとめ

著者からの内容紹介
  無線通信に用いる回路は地上の通信やラジオ・テレビの中継をはじめ、放送の分野の送信および受信すシステムに用いられている。 また最近は、衛星をりようした通信放送のほか、移動体通信などのマルチメディアの分野でも欠くことのできないものである。

 これらの無線通信分野の進歩に伴って、回路も小形化、高性能化などの要求が高まって来た。 一方、これらの要求に合わせて諸々の高周波材料、例えば高誘電率で低損失のセラミックスの開発が急速に進歩してきた。

 そこで今後は、時代の要求にマッチした回路の開発や研究が新素材も取り入れて進められねばならない。 そのためには、無線通信回路の物理的イメージをつかむとともに、回路解析の基本をあらゆり角度から身につけて置く事が必要である。

 そこで本書では、以上のべた観点にたって、まず電気回路の理解に必要な基礎知識から出発して、代表的な無線通信回路の基礎を説明するようにした。

 すなわち1 章では、電波の種類や電波の分布を示すモードの基本的な説明を行った。

2 章では、交流理論の基本である電圧・電流の複素表示や回路網の基礎である回路定数表示、さらに整合の考え方などを説明したのち、これらをふまえて無線通信伝送系の基礎となる分布定数線路の説明をした。

3 章では、電磁気学の基礎を復習したのち、これらを用いて電波の導波路の説明をした。

4 章では、最も無線通信回路で必要な整合回路を述べ、ここでは各種の主な整合回路とその基本的な考え方、設計法を述べている。

5 章では、フィルタの発信器などに多く用いる共振回路の基礎的な性質を説明した上で、それらの応用としてフィルタの基礎的な考え方を説明している。 

6 章では、1 章から5 章までの演習問題とそのとき方を述べている。特に、この問題の選定に当たっては、実際に良く使われる問題、基本的な問題、1 章〜5 章では述べなかったが必要な事項に的を絞って選んだ。

 本書は、どこまでも基本的な入門書であるので、できるだけ理解を深めていただく目的で、多くの例題を挙げて具体的に説明した。

 本書が、これからの通信工学を学ぼうとする学生や、研究開発を始める技術者に対する入門書となれば筆者の幸いとするところである.


実用マイクロ波回路設計ガイド
〜設計のポイントと考え方〜

小西良弘(NHK,工芸大・工博)
240頁 
2,913円+税 1600円 
1996/7
ISBN4-915449-82-3

1. 無線システムにおける回路の役割・基本構成・各システム例における回路の   役割・用いられる回路、部品  

2. 導波路とその応用・種類と特徴・導波路の性質のまとめ
 

3. 主なマイクロ波回路の原理と実際・異なる種類の導波路の接続に
  用いる異種導波路変換器・電力分配・合成器・方向性結合器・   共振系(共振回路と共振器)・非可逆回路  

4. 種々の共振系の特性とその応用・同軸共振器・導波管共振器・平面回路の
  2次元共振器・マイクロストリップ線路共振器・高誘電率セラミックを   用いた誘電体共振器の発信機での役割  

5. フィルタの原理と実際・実際におきる問題、ケースに沿って解説する。

 

著者からの内容紹介
マルチメディア時代における高周波やマイクロ波は移動体通信機や衛星通信・衛星放送など数 100MHzから20Ghzにまで及んでおり、また、近い将来、数GHz〜数10GHzの電波を使った無線LANの応用、更には医用機器、探索など、新しい研究分野は限りなくある。
 本書では、これらに用いるマイクロ波回路が各々の分野、特にマルチメディア通信でどの様な役割をしているかを紹介し、システムの中での回路の位置づけを示し、引き続いて同軸線路や導波管、マイクロストリップ線路などの導波路について、原理、特性、ならびに理解をわかりやすくするための等価回路を初歩から説明した。
  また、多くのマイクロ波回路については、なぜそのような働きをするのかを極めて原理的な所から説明し、実際に設計に携わる技術者に便利な公式や図表を作り、設計のガイドとして、実際的な立場から示した。
  とくに共振器に関しては、最近小型化して用いられている誘電体共振器とその応用について、過去、多く発表されているものや現在研究されているものを理論的に統一して、開発研究者や設計技術者に、なぜそうなのか分かるように主要な式の解説と誘導も行い、実験の計算例を示した。
  また、通信機や放送機などに多く用いられているフィルタに関してもその原理的な設計公式から入り、そのメカニズムについて物理的意味を述べ、等価回路の誘導なども行うとともに設計例も取り上げた。
  また、多線路を用いたフィルタでは物理的な考え方から複雑な構造を必要とする場合に、結合係数などを求めるのに必要な定数決定を簡単な抵抗膜法により求める方法や、また、サーキュレータなどの異方正媒質中の線路の特性を決定する時などに必要な定数を求めるのにBabinetの定理を利用した新しい抵抗膜法とその使用方法も示した。
  また、小形通信機などでは結線用線路からの輻射が部品に結合することが多く、これがマイクロ波回路の実装設計に大きく影響するので、過去の種々の文献に取り上げられているものを解説して、使用に便利な図表も示した。
  記述内容に関しては出来るだけ最近多く用いられるマイクロ波集積技術に重点をおいた。 しかしながら、説明する過程で古くから用いられているものから基本的にスタートして記述したのでこれからの開発に役立つと思う。
  紙面の都合もあり筆者の著書からも多く引用し、重複を避けるように心がけたので、参考図書をあわせて読まれたい。
  以上、述べたように、本書の内容は物理的意味に基づいた原理的な説明、結果の重要な式と誘導、そして具体的計算例を豊富に取り入れた。 大学生やこれから始める設計技術者のために、新しいアイデアを生み出すためのノウハウを中心にして書いたものである。 これらの方々に役立てば筆者の幸いとするところである。

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実用マイクロ波技術講座 −理論と実際− 第1巻

小西良弘(NHK、 工芸大・工博)
333頁 
2,500円(税込)
出版社: ケイラボ出版 (2006/12)
ISBN: 4903739007
サイズ (cm): 26 x 19

目次:
TEM波と分布定数線路
TE波とTM波の導波路
誘電体(磁性体)装荷導波路
その他の導波路
平面構造形の導波路
附録・資料他

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著者からの内容紹介
マイクロ波回路を学ぶうえで、理論と共にできるだけ多くの実験データとの比較、問題演習回答をふまえて実際のイメージをとらえるようにした、発想をゆたかにして新製品を生み出す工夫のもとになる一般的な基礎理論を説明した、多くの設計資料を資料編としてまとめた。 また式を理解する事が次の発想に結びつくので、これらの誘導をふくめてできるだけ多くの附録をもうけた。

したがって、本書が20 世紀に生み出された多くの知識や考え方・発想法を、21 世紀をになう技術者につたえると共に、そのうえに現在、発達しているコンピューターテクノロジーが加わって、よりよい技術の発展に役立てることを目的としている。

さて第1章ではTEM波の分布定数線路に進行波及び反射波が存在したときの現象を出来るだけ図をもって説明した。とくに分布定数線路の電圧や電流は時間と位置との関数になる点の理解を分かり易く説明する事に努めた。

第2章ではTE波とTM波が存在することをまず2カのTEM波の重ね合わせで説明した後、ベクトル場の一般論から説明した。

第3章では誘導体・磁性体を装荷した導波路の現象や解析を物理的意味を加えて説明し更には表面波線路の説明をした。

第4章では他の導波管としてリッジ導波管及び放射状線路をのべた。

第5章ではマイクロストリップ線路などの平和構造線路についてのべた。

さて第一章~ 第五章までの導波路の説明の流れを理解するにあたって多くの基礎的な知識の復習やまた改めて知ることが更に新しい発明につながるので第一巻に関連した基礎論として目次に示したように一般基礎1〜12までまとめた。

これら、基礎論は単に第1章〜第5章までのマイクロ波回路のみならず広い技術分野の理解に役立つ所が多いので一般基礎の名称でまとめた。したがって読者はこの部分は自分で理解しながらじっくりと身につけられると応用や技術の展開に役立つ。私個人の発明もつねにこの基礎論をまともにして行った事が多い。

また技術開発者が設計する際に必要と思われるデータや設計公式を資料として最後にまとめた。

以上のべたマイクロ波に関連した説明、より深い理解を支える基礎論、設計に必要な資料の3つの柱が第2巻以降の本にも踏襲した。

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実用マイクロ波技術講座 −理論と実際− 第2巻

小西良弘(NHK、 工芸大・工博)
338頁 
2,500円(税込)
出版社: ケイラボ出版 (2001/03)
ISBN: 4903739015
サイズ (cm): 26 x 19

目次:
マイクロ波回路の回路網的取扱と性質
電力分配・合成回路
方向性結合器
付録・資料他 
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著者からの内容紹介
第6章ではマイクロ波回路を回路網として取り扱うために必要な
回路網理論の一般的な記述を行っている。 とくに回路を表示するZ行列 Y行
列 S行列をのべそれらの性質をまとめた。 またそれらの行列の固有値や固有
ベクトルの物理的な意味をできるだけわかり易く述べいくつもの応用例からも説
明した。そしてそれらの固有値が回路の内部のエネルギーとどのような関係にあ
るかを述べ、またそれを知っているとどんな回路開発に便利であるかをのべて出
来るだけ数学的なもつ意味を実際に結びつけた。

また、第7章では種々の電力分配・合成器の理論と実際を構造及び等価回路の観
点から物理的意味を説明し、さらに広帯域化の方法など多くの観点から説明し
た。 

また、第8章では種々の方向性結合器をその構造の種類からよりもむしろ原
理的な分類からのべ今後の工夫の原点に役立つようにした。 そしてこれらにも
とずく実際の回路構造を示しそれらの理論と実験値などをのべた。 また広帯域
化にかんしてもこれに用いられる考え方及びその設計資料を記述した。

また以上を理解するのに必要な基礎論として必要な行列の説明、多数素子を用い
た広帯域に用いられる原理及び結合分布線路の一般理論と等価回路をのべ、更に
資料偏としては導波路の不連続部の等価回路定数、多段波長/4広帯域整合、分布
結合形方向性の設計に必要な種々の平行線路間の遇モード及び奇モードインピー
ダンスの値などを示した。

また以上の記述において各章に演習問題と解答を記し更に実験手法とデータを記
して各章の理解を容易にするようにした。

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実用マイクロ波技術講座 −理論と実際− 第3巻

小西良弘(NHK、 工芸大・工博)
327頁 
2,500円(税込)
出版社: ケイラボ出版 (2001/06)
ISBN: 4903739023
サイズ (cm): 26 x 19

目次:
フィルタの構成
共振系
付録・資料他
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著者からの内容紹介
第9章では最も多く使用される整合回路につき説明している。 
これは実際回路の基本となるので、整合回路の回路網的な基礎知識、整合回路を
組み立てる考え方、整合回路の実際をのべ更に第1章で学んだスミス図表の使い
方とそれを用いた整合方法をのべた。
第10章ではフィルタの構成法と設計概念を例題と実験とを多く用いてできるだけ
物理的意味を摘んで新しい回路の創造に役立つようにした。 またとくにB.
P.F.ではg値と比帯域幅、外部Q値及び共振間の結合係数との関係を示す
表を作りそれを用いた設計法を例題で説明した。 また最近小形化のために用い
られている高誘電率セラミックフィルタも具体例を挙げて詳しく説明した。

第11章の共振系では共振系の物理的概念、例えばリアクティブエネルギと、Q値
の概念、静磁モード共振器及び他の例につき夫々の特徴と性質をあげて説明し
た。 

尚一般基礎問題としては、導波管中の共振系などの理解に必要な電磁流源からの
放射、Babinetの定理、フェライトのマイクロ波特性などをのべた。

本巻においても演習問題と解答を述べ、また実験に関しては本文中の説明と併記
してよりわかり易く理解できるようにつとめた。

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実用マイクロ波技術講座 −理論と実際− 第4巻

小西良弘(NHK、 工芸大・工博)
314頁 
2,500円(税込)
出版社: ケイラボ出版 (2001/12)
ISBN: 4903739031
サイズ (cm): 26 x 19

目次:
分波器と合波器\
フェライトを用いたマイクロ波回路
平衡不平衡変換器
フェライトの複素透磁率の分散特性とその応用
フェライト利用巻線回路
種々の導波路変換器
附録・資料他
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著者からの内容紹介
第12 章ではデビュープレックサーやマルチプレックサーなどの分波及び合波器について種々の方式に関してその原理と具体例をのべた。 即ち主線路から順次に分波してゆく方式、入力開孔から夫々の周波数成分を並列または直列に分離する方式につき導波管回路やマイクロストリップ線路回路の具体例をあげて説明した。 また広帯域フィルターを併用した広帯域分波器で留意すべき点も説明した。

 第13 章ではフェライトに直流磁場を加えた時生じるテンソル透磁率を利用したサーキュレーターやアイソレーターの他、波長の短い静磁波やスピン波の性質と応用をのべた。 

 第14 章では、平行不変衝変換器の構成を、とくに変換時に必要な不平衝モードの抑圧の方法など広帯域化の原理と共に説明した。

 第15 章では、直流磁場のない時の透磁率の分散特性や、また磁性粒子の複合材料の特性とこれらの吸収体への応用をのべた。

 第16 章ではフェライト利用巻線回路の特性と応用を述べた。 特にここでは分布定数結合線路的取扱いにより高域周波数特性をのべた。

 第17章では、種々の導波路変換器につき原理と等価回路の観点から説明した。

 一般基礎の摂動理論に関しては、物理的理解を容易にするため、回路インピーダンスの周波数変分とエネルギーとの関係から説明すると共に従来行われていたマクスウェルの方程式の展開からの説明も併記した。

 また出来るだけ物理的理解に関する事は本文に示し、更に式の展開に関する事は従来と同様に附録に示した。

  また資料編には種々の集積回路用集中定数回路のデータをまとめた。


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実用マイクロ波技術講座 −理論と実際− 第5巻

小西良弘(NHK、 工芸大・工博)
310頁 
2,500円(税込)
出版社: ケイラボ出版 (2002/10)
ISBN: 490373904x
サイズ (cm): 26 x 19

目次:
その他の回路
実践マイクロ波技術の総合復習
マイクロ波回路の測定
(もっと詳しく目次を見る

著者からの内容紹介
第18 章では、非接触スイッチ、円一直線偏波変換器、縦型平面回路、可変位相器や半導体増幅器の出力合成器及び受動回路における非直線特性を述べた。 第19 章では、第1 巻から第4 巻までの内容を次の3 点からまとめた。

  • 各章を物理的な考え方にたって全体的に把握できるように説明し、その中で各部の説明を再び各巻の説明に戻って理解をより深めるように努力した。 この手法は如何なる分野でも必要と思われる。
  • 第1 巻から第4 巻までに書かれなかった例を付け加えた。
  • 実践的な観点から、実際に出会う問題を随時取り上げ、測定結果やシミュレーション結果を適宣に導入した。

 第20 章では、マイクロ波回路の測定を述べとくに、Q値の測定、材料定数の測定、回路定数の測定、2端子素子の測定、空間波による媒質測定、平行線路定数例えば偶モード及び奇モードまたはCモード及び p モードの特性インピーダンス測定法を述べた。 以上の項目において測定評価に必要な式の意味を良く理解し、さらに今後読者がそれを展開してゆくのに便利なように、式の結果のみならず全てその誘導を行った。 またその結果を確かめるために、実験を行った。 なお、筆者はシミュレーションによっても確認した。

  また付録では、従来通り、比較的必要で大事な事柄でページ数を必要とする式の誘導の他、受動回路に能動素子を応用する事が多いので、その時必要な発振器関連の知識なども加えた。 また測定ではネットワークアナライザーなどが無かった頃、よく用いられたS曲線法の説明も付録に加えた。 これは回路のもつ性質を良く理解することに役立つからである。


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実用マイクロ波技術講座 −集積回路と応用− 第6巻

小西良弘(NHK、 工芸大・工博)
193頁 
2,000円(税込)
出版社: ケイラボ出版 (2002/06)
ISBN: 4−903739−05−8
サイズ (cm): 26 x 19

目次:
マイクロ波半導体回路とデバイスの概要
マイクロ波受動回路とその応用
携帯電話用高出力デバイス
マイクロ波LAN
si-MMIC とその応用
(もっと詳しく目次を見る

著者からの内容紹介
昨今、携帯電話、LANなど私たちの日常生活に密接な分野においても“ブロードバンド”の名のもとに高速・広帯域無線伝送技術が積極的に取り入れられ、新しいビジネス分野が急ピッチで拓かれている。 もともと広帯域を意味する“ブロードバンド”は高速信号処理やマイクロ波ミリ波帯における増幅・発振・混合が可能となる半導体デバイス技術、広帯域・高効率・低ひずみを実現する回路技術、さらには優れた遮断特性、アイソレーション、低挿入損失を小型・低コストで実現する受動部品技術・実装技術をベースとして成り立っている。 “ブロードバンド”は、ビジネスとしては新しい切り口であるが、これらの要素技術は一朝一夕に確立できる簡単なものではなく、長年にわたる要素技術の研究開発により培われたものであり一般には難解な技術体系を有している。 

 本書ではこのような重要な技術分野の基礎を現実のシステムと対比しながら、わかり易く平易に開設する事を目的としている。

 第1章では、先ずマイクロ波半導体デバイス・回路の代表的応用例である無線システムを例にとり、デバイス・回路へのようう急性能の根拠を平易に解説し、この後にマイク李は半導体デバイスと回路の概要を説明している。 このような考え方の順番は最近特にニーズ志向が強くなったマイクロ波集積回路を考える上で重要である。 この章により、半導体デバイス、無線システムに基礎知識が十分でない人でも、本書を読みこなす事ができるようになる。

第2 章では、セラミック多層基板、誘電体デバイス、フェライト部品、弾性表面波(SAW)デバイスなどのマイクロ波受動素子の動作原理とその応用について述べている。 マイクロ波受動部品について予備知識の無い人でも概略が理解できるように記述されている。

第3 章では、PDCからW−CDMAに至るディジタル携帯電話システムでの送信部分で使用される高出力半導体デバイスとこれに付随する回路の設計方法を実例を挙げて解説している。 高出力へテロ接合バイポーラトランジスタ、高出力へテロ接合FETが実際にどのように設計され、どの様に使用されるか写真、図面を多用し説明されている。

第4 章では、2.5GHzや 5GHz 帯を用いた、Bluetooth, 自動料金収受システム(ETC),及びLANへの応用を目指した発振、フィルタリング、変調、増幅などの昨日集積回路およびシステム応用について述べられている。 各種派生システムへの展開の基礎となる重要技術が解説されている。

第5 章では、特にコストの面で有利といわれるシリコンデバイスのマイクロ波領域への台等について、実際のシステムでの応用を前提にして説明している。 化合物系デバイスとシリコン系デバイスの今後の展開を占う上で重要な情報が開示されている。

第6 章では、究極のブロードバンドシステム実現の要となるミリ波技術に関して、増幅器を例に取り説明している。 トランジスタのモデリング、設定法、実装法などを通じてミリ波帯固有の技術を抽出し、これを平易に解説している。 この章で述べられたミリ波要素技術を第1 章から5 章までで説明した回路システム技術に適用すれば、ミリ波帯を用いた各種ブロードバンド技術実現のヒントを得る事が出来る。

 このような本書は、新しいワイヤレス技術の研究開発、新しいワイヤレスビジネスの企画に十分役に立つ物と考えている。

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実用マイクロ波技術講座 −アクティブアンテナ− 第7巻

小西良弘(NHK、 工芸大・工博)

2,000円(税込)
出版社: ケイラボ出版 (2003/05)
ISBN: 4−903739−06−6
サイズ (cm): 26 x 19

目次:
アクティブアンテナの概要
平面アンテナ
アクティブ回路
測定法
ミリ波アクティブアンテナ
フェイズドアレイシステム
(もっと詳しく目次を見る

著者からの内容紹介
第 1 章では、アクティブアンテナの概要を説明した。 第 2 章では、基本的なアクティブ回路や平面アンテナの説明をした。 この章を読むことで、後に続くアクティブアンテナの例を理解する準備ができるであろう。 また、アクティブアンテナ特有のアンテナ測定法も解説した。 第 3 章では、アクティブアンテナ増幅器を紹介した。 様々な平面アンテナを使った、小電力増幅器アンテナと大電力増幅器アンテナの両方を紹介した。 第 4 章では、近年人気であるミリ波回路を取り込んだアクティブアンテナを紹介した。 みり波帯でのアクティブアンテナの可能性を探る。 第 5 章では、アクティブアンテナ技術を使ったフェイズドアレイを紹介した。

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高周波・マイクロ波回路 CADとプログラミング1

小西,杉尾,塩見
32,000円
2003年11月

目次

第一章 マイクロ波プログラミングの基礎
1.1 Excel VBAの概要
1.2 プログラミングの基礎
   1.2.1 変数、定数
   1.2.2 型
   1.2.3 演算子
   1.2.4 式
   1.2.5 制御文
   1.2.6 関数、 モジュール
1.3 計算誤差
1.4 プログラムのインストールと基本操作

第二章 部品集
2.1 複素数計算
2.2 スミス図表の描画
2.3 複素数データのグラフ描画
2.4 F行列の計算
2.5 二分法による超越方程式の球根
    2.5.1 概要
    2.5.2 プログラムの例題
    2.5.3 解の囲い込み(線形探索方)
    2.5.4 ベッセル関数の根
2.6 最急降下法により多変数関数の極小値探索

第三章 応用例
伝送回路解析、スミス図表示
   終端を負荷されたTEM線路の入力インピーダンス
   同軸線路の特性インピーダンス
   平行二線の特性インピーダンス
   種々の材料の表皮の厚さと表面抵抗
平面構造形線路
   ストリップ線路の特性インピーダンス
   マイクロストリップ線路の実効誘電率
   マイクロストリップ線路の特性インピーダンス
   スロットガイドの波長短縮率
   スロットガイドの実効誘電率
   スロットガイドの特性インピーダンス
   コプレーナガイドの特性インピーダンス
   サスペンデッドラインの実効誘電率
   サスペンデッドラインの特性インピーダンス
導波管(リッジ導波管及び誘電体 装荷 導波管を含む)の定数
   方形導波管の遮断波長
   方形導波管の遮断周波数
   TEモード円形導波管の遮断周波数
   TMモード円形導波管の遮断周波数
   遮断導波管の減衰量
   誘電体装荷TE01モード短形導波管の遮断周波数
   誘電体装荷TE01モード短形導波管の空気中にTEM波を形成する条件の計算
   Collinの式によるリッジ導波管の遮断周波数計算
   Marcuvitzの式によるリッジ導波管の遮断周波数計算
   Marcuvitzの式によるリッジ導波管の基本波と第1高調波の遮断周波数
分配器の設計
   対称形チェビシェフ特性ウィルキンソン分配器の設計
方向性結合器の設計
   チェビシェフ特性方向性結合器の設計
整合回路
   最大平坦特性インピーダンス変成器の特性計算
   チェビシェフ特性インピーダンス変成器の設計
   縦続接続した伝送線路の特性計算
測定
   Hakkiの方法による材料定数測定

参考文献

 

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