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設計技術シリーズ

高速デジタル信号伝送回路の設計と評価法~基礎から実践演習まで~

著者: 前多 正 (芝浦工業大学)
価格: 2,900円(本体)+税
判型: A5
ページ数: 204 ページ
ISBN: 978-4-904774-74-8
発売日: 2021/2/28

【目次】

1章 パルス信号の周波数成分・演習問題

  1. 1-1 パルス信号波形と周波数スペクトラム
  2. 1-2 回路のステップ応答と周波数応答の関係
  3. 1-3 線形時不変システム
  4. 1-4 状態方程式モデル
  5. 1-5 演習問題
  6. 1-6 演習問題の解答

2章 高速回路設計の基礎・演習問題

  1. 2-1 分布定数回路とは
  2. 2-2 集中定数回路と分布定数回路の境界
  3. 2-3 電信方程式
  4. 2-4 無損失伝送線路の電信方程式の一般解
  5. 2-5 正弦波が入射した場合の電信方程式の定常解
  6. 2-6 特性インピーダンス
  7. 2-7 信号の反射と透過
  8. 2-8 ラティスダイアグラム
  9. 2-9 高周波損失
  10. 2-10 分布定数線路のシミュレーション手法
  11. 2-11 クロストークノイズ
    1. 2-11-1 結合した伝送線路の伝送モード
    2. 2-11-2 結合した伝送線路の電信方程式と、その解法
  12. 2-12 演習問題
  13. 2-13 演習問題の解答

3章 回路の高周波特性評価・演習問題

  1. 3-1 高周波領域における二端子対回路網の課題
  2. 3-2 S行列(Sパラメータ)
  3. 3-3 マルチポートSパラメータ
  4. 3-4 差動Sパラメータの考え方(ミクストモードSパラメータ)
  5. 3-5 大信号Sパラメータ
  6. 3-6 スミスチャート
  7. 3-7 スミスチャートを用いた整合
  8. 3-8 アドミタンスチャートとイミタンスチャート
  9. 3-9 高速信号の測定技術
    1. 3-9-1 ベクトルネットワークアナライザ
    2. 3-9-2 伝送線路などのインピーダンス測定(TDR法)
  10. 3-10 符号間干渉とアイパターン
  11. 3-11 演習問題
  12. 3-12 演習問題の解答

4章 Gbps動作高速回路の設計(回路上の対策)・演習問題

  1. 4-1 スイッチングノイズ
  2. 4-2 デカップリングコンデンサ
  3. 4-2-1 デカップリングコンデンサの並列接続と反共振
  4. 4-3 インダクタを使ったデカップリング回路
  5. 4-4 差動伝送回路
    1. 4-4-1 差動回路の配線パターン設計
    2. 4-4-2 差動インピーダンスと差動線路の終端方法
  6. 4-5 高速差動インターフェース
  7. 4-6 伝送路損失の補償回路技術
  8. 4-7 演習問題
  9. 4-8 演習問題の解答

【参考文献】

  • 金原粲 監修、「電気数学」、実教出版、2013年。
  • 金原粲 監修、「電気回路 改訂版」、実教出版、2016年。
  • 示村悦二郎 著、「線形システム解析」 入門、コロナ社、2017年。
  • 高橋進一、浜田望 共著、「線形システム解析の基礎」、実教出版、2001年。
  • C. L. Phillips and J. M. Parr, "Signals, Systems and Transforms Fifth-edition" , Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 2014.
  • 古賀正文、太田聡、高田篤 著、「基礎 情報伝送工学」、共立出版、2016年。
  • 須藤俊夫 監訳、「高速デジタル信号の伝送技術 シグナルインテグリティ入門」、丸善、2010年。
  • 金原粲 監修、「電気回路 改訂版」、実教出版、2016年。
  • 岩田真 著、「電磁気学」、森北出版、2020。
  • 川西健次 著、「電磁気学」、コロナ社、1976。
  • R. A. サーウェイ 著、松村博之 翻訳、「科学者と技術者のための物理学Ⅲ」、学術図書出版、2004。
  • Erik O. Hammerstad, "Equations for Microstrip Circuit Design", 5th European Microwave Conference, 1975.
  • エリック ボガティン 著、須藤俊夫 監訳、「高速デジタル信号の伝送技術シグナルインテグリティ入門」、丸善、2010。
  • Terry Edwards and Michael Steer, "Foundations for MICROSTRIP CIRCUIT DESIGN Fourth Edition", IEEE PRESS WILEY.
  • 鈴木茂夫 著、「ノイズ対策のための電磁気学再入門」、日刊工業新聞社。
  • Masoud Koochakzadeh, and Abbas Abbaspour-Tamijani, "Miniaturized Transmission Lines Based on Hybrid Lattice-Ladder Topology", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Vol. 58, No. 4, pp. 949-955, 2010.
  • 碓井有三 著、「ボード設計者のための分布定数線路のすべて」、自費出版。
  • 金原粲 監修、「電気回路 改訂版」、実教出版、2016年。
  • 市川古都美、市川 裕一 著、「高周波回路設計のためのSパラメータ詳解」、CQ出版、2007年。
  • 中西秀行、「差動伝送路の設計と信号品質」、エレクトロニクス実装学会誌、Vol. 16、No. 3、pp. 181-186、2013。
  • 倉石源三郎、足立正二、「高周波電力増幅器に用いる大信号Sパラメータ」、電子情報通信学会論文誌Vol. J64-B、No.12、pp.1343-1350。
  • 岸川諒子、「ベクトルネットワークアナライザ計測の基礎と応用」、MWE 2017 Microwave Workshop Digest, TH5A-2、pp. 217-226。
  • 須藤俊夫 監訳、「高速デジタル信号の伝送技術 シグナルインテグリティ入門」、丸善、2010年。
  • 江藤良純、金子敏信 著、「誤り訂正符号とその応用」、オーム社、1996。
  • 藤井裕子、「M系列信号の性質と応用」、Design Wave Magagine、No. 7、pp. 115-116、1996。
  • 須藤俊夫 監訳、「高速デジタル信号の伝送技術 シグナルインテグリティ入門」、丸善、2010年。
  • 高木相 監修、「EMC原理と技術 製品設計とノイズ/EMCへの知見」、科学情報出版、2015年。
  • 須藤俊夫、工藤潤一、黄躍芝、伊藤健志、「差動伝送線路とミアンダ線路の電気特性」、エレクトロニクス実装学会誌Vol.4 No.7、pp. 562-567、2001。
  • 浅田邦博、松澤昭共編、「アナログRF CMOS集積回路設計」 培風館、2011.
  • 浜村博史、「絵で見る電磁ノイズの世界-原理から対策まで-」、三省堂書店

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