mixed-mode S-parameter(ミックスドモードSパラメータ)

マイクロ波測定に関する翻訳で、mixed-mode S-parameter(ミックスドモードSパラメータ)という言葉が出てくる(例えば、PXIベクトル・ネットワーク・アナライザ・シリーズのp6)。

差動信号による伝送(平衡伝送)は、コモン・モード・ノイズを減らすことができるので、RF/マイクロ波信号や高速デジタル信号(PCI Express、シリアルATA、HDMI、USBなど)の伝送に広く使用されている。

このような差動伝送に用いられる回路(差動デバイス、平衡デバイス)を評価する場合は、バランを用いて差動信号をシングルエンド信号に変換することにより、従来のシングルエンド(不平衡)テストポートを持つベクトル・ネットワーク・アナライザでも測定できるが、バランの追加により測定誤差が大きくなったり、バランの周波数帯域による制限が存在するという欠点がある。

(位相が180°異なる正の信号ラインと負の信号ラインで構成される)差動信号用の入力ポートと出力ポートが1つずつある2ポートの平衡(差動)デバイスを、正の信号ライン用の入力ポートと負の信号ライン用入力ポートが2つ、正の信号ライン用の出力ポートと負の信号ライン用出力ポートが2つある、4ポートの不平衡(シングルエンド)デバイスと考えれば、シングルエンド(不平衡)テストポートを4つ持つベクトル・ネットワーク・アナライザで測定可能になり、バランを用いる方法による制限がなくなる。

しかし、差動信号は、一般に差動モード成分とコモンモード成分に分けて考える必要があるので、差動2ポート・デバイスをシングルエンド4ポート・デバイスとして測定して得られる通常のSパラメータでは、差動信号に関する有用な情報が得られない。したがって、差動デバイスの各ポートへの入射信号の差動モード成分とコモンモード成分を作用させると、そのデバイスの各ポートからの反射信号の差動モード成分とコモンモード成分となるように、この通常のSパラメータ行列を変換する必要がある。このように通常のSパラメータから変換されたSパラメータ行列がミックスドモードSパラメータである。

ミックスドモードSパラメータについての詳細は、以下を参照。

Agilent Technologies 差動インピーダンス測定技術セミナ セミナテキスト MAY ’01のp65~p77(スクロールバーに表示されるページ)

Mixed-mode S-parameters and Conversion Techniques(英語PDF)

inverter(インバーター)

電源測定に関する翻訳で、inverter(インバーター)という言葉が出てくる(例えば、IntegraVision PA2200シリーズ パワー・アナライザのp3)。

inverter(インバーター)を直訳すると「逆変換器」であるが、直流を交流に変換する装置をDC-ACインバーターと呼び、交流を直流に変換する装置をAC-DCコンバーター(例:スイッチング電源など)と呼ぶ。また、AC-DCコンバーターとDC-ACインバーターを組み合わせて、一定の電圧と周波数の交流を任意の電圧と周波数の交流に変換する装置をインバーターと呼ぶ。

身近なものでは、インバーターは、商用AC電源周波数の50Hzや60Hzを変化させて、エアコンの圧縮機の交流モーターの回転数を制御して温度を微調整したり、IH炊飯器の微妙な火加減を制御したり、高い周波数に変換して蛍光灯のちらつきを抑えたりするために用いられている。

インバーター(DC-ACインバーター)は、MOSFETIGBTなどの高速な半導体スイッチングデバイスを用いて、直流をスイッチング操作で順方向と逆方向に高速に切り替えることによりパルス波(交流)を生成している。

インバーターの動作原理については、以下を参照。

公益社団法人日本電気技術者協会のホームページ > 音声付き電気技術解説講座 > 理論一般 > 電圧・電流波形のいろいろ(7)(インバータ機器)
コンバータ・インバータとは

scanning microwave microscopy(走査型マイクロ波顕微鏡法)

走査型プローブ顕微鏡に関する翻訳で、scanning microwave microscopy(走査型マイクロ波顕微鏡法)という言葉がよく出てくる(例えば、走査型マイクロ波顕微鏡法(SMM)モード)。

走査型マイクロ波顕微鏡は、走査型プローブ顕微鏡の原理とベクトル・ネットワーク・アナライザを組み合わせたものである。プローブで試料表面を走査(スキャン)しながら、振幅/位相が既知のマイクロ波の入射信号を微小な探針(プローブ)に伝送し、プローブと試料の表面の間の終端(微小な間隙)で生じる反射波の振幅/位相を測定することにより、試料表面の局所的な反射係数(終端インピーダンス)の変化を、走査型プローブ顕微鏡の原子レベルの分解能でイメージング(可視化)することができる。反射係数はキャパシタンスに変換することも可能で、走査型静電容量顕微鏡のように半導体表面を走査して、キャリア分布を可視化できる。

走査型マイクロ波顕微鏡については、以下を参照

九州大学中央分析センター > 刊行物 > センターニュース > Vol.29, No.3(2010)の4.1 SMMシステム概要

Attofarad Capacitance Measurement with Scanning Microwave Microscopy(英語pdf)