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法政大学 
理工学部 
電気電子工学科 

教授 
安田 彰 
ヤスダ アキラ 
YASUDA Akira 


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更新日:2021/03/18 

経歴
株式会社 東芝 総合研究所 電子機器研究所  1988/04/01-1990/03/30 
株式会社 東芝 東芝研究開発センター通信システム研究所  1990/03/01-1999/03/30 
法政大学工学部電気電子工学科 非常勤講師  1996/04/01-1998/03/30 
株式会社 東芝 東芝研究開発センター通信システム研究所 研究主務  1998/04/01-2000/04/30 
株式会社 東芝 東芝研究開発センターモバイル通信ラボラトリ  1999/04/01-2000/04/30 
日本バーブラウン株式会社 開発本部デジタルオーディオデザイングループ  2000/04/01-2000/04/30 
米バーブラウン株式会社  2000/05/01-2000/09/30 
日本バーブラウン株式会社開発本部デジタルオーディオデザイングループ  2000/10/01-2001/02/01 
日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 ミックスドシグナル開発部/ロジック横浜事業部デジタルオーディオ&イメージング製品部デザイングループ  2001/03/01-2001/04/01 
法政大学工学部電気電子工学科 助教授  2001/04/01-2008/03/31 
法政大学理工学部 教授(現在に至る)  2008/04/01-現在 

学歴
法政大学  工学部  電気電子工学  1986  卒業 
法政大学大学院工学研究科電気工学専攻 修了  1988/03 
法政大学  工学研究科  電気工学  博士前期  1988  修了 

学位
博士(工学)  法政大学 
修士  法政大学 

教育・研究活動状況
アナログ電子回路,特にアナログ-デジタル変換器の高精度化に関する研究を行っています.LSI等でアナログ-デジタル変換器を実現する場合,これらを構成する素子値のバラツキが性能に大きな影響を与えます.この影響を大幅に低減するノイズシェーピング/ダイナミック・エレメント・マッチング法を考案し,これを応用することで変換器の精度を改善を実現しました.また,これらを応用し,デジタル信号でアクチュエータを直接駆動するスピーカシステムの研究を推進し,音質の向上をおよび消費電力の大幅な削減を実現しています. 

研究分野
電力工学・電力変換・電気機器 
電子デバイス・電子機器 

研究キーワード
アナログ 
電子回路 
ADC 
DAC 
RF 
ΔΣ 
デジタル直接駆動スピーカ 
高精度 

研究テーマ
デジタルスピーカ  デジタルスピーカ ΔΣ ミスマッチシェーパ  デジタル信号でアクチュエータを直接駆動するデジタルスピーカの開発. アナログ信号で駆動していたスピーカをデジタルで直接駆動することを可能とし,従来必要であったデジタルアナログ変換器やアナログ増幅器を不要とする.  2003-現在 
デジタル直接駆動スピーカの解析と高性能化  デジタル スピーカ  2004-現在 
デジタル直接駆動モータ  デジタル, モータ  デジタル信号でアクチュエータを直接駆動するデジタルモータの開発. PWM信号など駆動していたスピーカをデジタ信号で直接駆動し,高効率にモータを制御する.  2006/04/01-現在 
積層分割構造電気-音響変換器を用いたデジタル直接駆動スピーカの高性能化  デジタル スピーカ 積層構造 電気-音響変換器  2007-2008 
高精度アナログ-デジタル変換器 高精度デジタル-アナログ変換器  アナログ,デジタル  2008-現在 
デジタル直接駆動モータ  デジタル, モータ,マルチコイル  2009/04/01-現在 
2006年度,研究課題名「高精度・薄型デジタル直接駆動スピーカの開発」,JSTシーズ発掘試験  デジタル スピーカ 薄型 高精度  2009-2010 
IoT エッジデバイスの開発  IoT, エッジ,AI  IoTデバイスに求められる低消費電力特性を実現する高精度アナログインターフェイス,AI処理技術の研究  2018/12/01-現在 
アナログ集積回路  アナログ,集積回路 

受託・共同研究希望テーマ
高精度高速ADC,DACに関する研究  産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望  技術相談,受託研究,共同研究 
デジタル直接駆動スピーカ 
デジタル直接駆動モータ 
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受託・共同・寄附研究実績
デジタル直接駆動マルチコイル・モータシステム技術の研究開発  安田 彰  オリエンタルモータ  2012-2013  受託研究  国内共同研究  ブラシレスモータのコイルを複数に分割したマルチコイルモータを提案し,入力に応じてこの分割されたコイルの駆動数を制御することで,使用すrコイル数に応じたトルク特性を実現した.また,各相の分割した各コイルを個別に駆動することにより,低出力時の電力ロスを低減している. 
デジタル信号直接駆動型スピーカの大電力高精度・高効率化に関する研究  2011-2013  受託研究  出資金による受託研究 
デジタル直接駆動による低電圧駆動・高効率電動モータシステムの開発  安田 彰   2011-2011  受託研究  出資金による受託研究 
オーバーサンプリング型変換器の高性能化-ベクトル型並列ΔΣ型変換器-に関する研究  STARC  2008-2010  受託研究  出資金による受託研究 
積層分割構造電気-音響変換器を用いたデジタル直接駆動スピーカの高性能化  2007-2008  受託研究  出資金による受託研究  複数のボイスコイルを有するデジタル駆動ダイナミック型スピーカの基本構造を検討し,プロトタイプの設計を行い,その基本特性、非線形特性、特性バラツキ等の測定、評価を行った.また,このプロトタイプのスピーカユニットを,我々が提案しているデジタル直接駆動型スピーカドライブ回路を用いて駆動し,デジタルスピーカとし機能することを確認した. 
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競争的資金等の研究課題
ドローン用高回転・高効率次世代モーターシステムの開発  その他  研究成果発展事業  科学技術振興機構  2019/10/01-2022/03/31  デジタル直接駆動技術をハルバッハモータに適用することにより,低電圧,高出力かつ高効率なモータシステムの実現を目指す.我々が提案しているデジタル直接駆動を用いことで,ドローンが求める出力特性に応じた最適な駆動信号を生成することに加え,モータ特性を可変することでさらなる効率の向上を図る.また,デジタル直接駆動モータでは,従来のモータコイルを複数に分割することで,一部のコイルおよびコイル駆動系に不具合が生じた場合でも連続運転を可能とし,ドローンの安全性を確保する. 
音声(超音波含む)AI学習・実行環境および最適化アルゴリズムの開発  その他  A1チップに関するアイデア突用化に向けた開発  国立研究開発法人新エネルギー・専業技術総合開発機構  1チップ開発加速のためのイノベーション推進事業  2018/12/01-2019/11/30  本件では、超音波を含む音声インターフェースモジュール(AiM)を開発する。このAiMの推論・推定を用いた動的制御により、AIシステム全体の極低消費電力の実現し、既存AI製品・デバイスの更なる利便性の向上を示す。また、本件では、AiMに搭載した超音波による人・人以外の識別に学習を適用し、音声エッジコンピューティングとしての可能性を示す。 
巻線を複数に分割したブラシレスモータのベクトル型ΔΣ駆動方式の検討  科学研究費  基盤研究(C)  法政大学  2014/04/01-2017/03/01 
デジタル直接駆動マルチコイル・モータシステム技術の研究開発  その他  JST研究成果展開事業  JST  研究成果最適展開支援プログラムA-STEPフィージビリティスタディステージ シーズ顕在化タイプ  2013/04/01-2014/03/31  ブラシレスモータのコイルを複数に分割したマルチコイルモータを提案し,入力に応じてこの分割されたコイルの駆動数を制御することで,モータ駆動電力効率を改善するデジタル直接駆動モータ(DDDMO)を提案し,その効果を実証. 
基盤研究(C) 2011年度~2013年度「デジタル信号直接駆動型スピーカの大電力高精度・高効率化に関する研究」  科学研究費  基盤研究(C)一般  2011/04/01-2013/03/31 
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著書
ΔΣ型アナログ/デジタル変換器入門 第2版  和保 孝夫,安田 彰  丸善出版  2019/12/31  978-621-30472-3  CMOS微細化の進展は目覚ましく,多くの高性能プロセッサ,大容量メモリなどのデジタルLSIが開発されてきた.一方,半導体ロードマップの技術動向ともマッチした高性能変換方式として注目を集め,デジタル信号処理の比重が高いΔΣ型A/D変換器(ADC)もその例外ではなく,微細化素子を駆使することで性能が飛躍的に向上するとともに,各種の誤差補正手法が開発されるなど,回路設計技術自体も大きく進化した.第2版では,ここ十年間における最新技術の内容を網羅するために240頁分の加筆をしたうえで全面大改訂を行った. 基本概念から説き始め,広い分野へ応用できる実際の回路設計手法までを懇切丁寧に解説した本書は,原理を理解し,自由に使いこなしたいと願っているアナログ回路・アナログデジタル混載回路設計技術者および電子通信情報工学科の学部・大学院生にとっての必読書 
ハイレゾオーディオ技術読本  岡村 喜博  オーム社  2014/10/01 
電気工学ハンドブック,電気学会編  オーム社  2011/09/01 
ΔΣ型アナログ/デジタル変換器入門  和保 孝夫  丸善  2007/07/26  978-4621078723  デジタル集積回路技術の進歩に伴い、自然界のアナログ信号を一旦デジタル化し、高性能プロセッサでデジタル信号処理した後に再びアナログ信号に戻す信号処理方式が一般化している。アナログ/デジタル変換器(ADC)はこのために不可欠であるが、特にΔΣ型ADCは半導体ロードマップの技術動向ともマッチした高性能変換方式として最近富に注目を集めている。 本書ではその基本概念の解説から始め、実際の回路設計手法まで丁寧に解説しており、デジタルオーディオ,マイコン組み込み用ADC,通信機器,医療計測機器など,広い分野へ応用できる最新の知識を得ることができる。ΔΣ型ADCの原理を理解し自由に使いこなしたいと願っているアナログ回路・アナログデジタル混載回路設計技術者および電子通信情報工学科の学部・大学院生必読の書。 
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論文
研究論文(学術雑誌)  共著  Multiplied ΔΣ Time to Digital ConverterのNoise shaping改善の検討  嘉藤 貴博, 安田 彰  電気学会論文誌C(電子・情報・システム部門誌)  一般社団法人 電気学会  141/ 1, 37-43  2021  0385-4221  URL  <p>Previously, the method has been proposed to reduce the quantization noise of the fractional N-PLL and the spurious due to the reference leak by placing a DLL before the PLL. We have previously proposed Multiplied ΔΣTDC, which solves the phase noise problem and spurious due to DLL delay device manufacturing variation. However, in the previous proposal, there was a trade-off between spurious reduction and quantization noise improvement by ΔΣTDC. In this paper, we propose a Multiplied ΔΣTDC that solves this problem and always has the effect of Noise shaping by ΔΣTDC.</p> 
研究論文(研究会,シンポジウム資料等)  マルチコイルモータの動作不良時における出力最大化の基礎的検討  吉田 建,安田 彰  電気学会全国大会  WEB24-C2/ 5-119  2021/03/11 
研究論文(学術雑誌)  共著  A study of phase noise suppression in reference multiple digital PLL without DLLs  Takahiro Kato, Akira Yasuda  Analog Integrated Circuits and Signal Processing  Springer  106, 441-447  2021/01/03  https://doi.org/10.1007/s10470-020-01757-z 
研究論文(国際会議プロシーディングス)  共著  Efficiency improvement method for low output of Multi Coils Motor  Yoshida, Takeru, Fumito Masuko, and Akira Yasuda  The 46th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society. IEEE  IEEE  2020  10.1109/IECON43393.2020.9254339 
研究論文(研究会,シンポジウム資料等)  共著  1bitΔΣ変調器を用いた回生機能付きマルチコイルモータの新駆動システム  三品恵一郎,尾崎孝成,安田 彰  電気学会電子回路研究会  電気学会  ECT-020-101  2020/12 
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研究発表
口頭発表(一般)  A-5-13 5V駆動大電力デジタルスピーカ用ドライバの試作(A-5.応用音響,一般セッション)  電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ/NOLTAソサイエティ大会講演論文集  2016/03/01  URL 
口頭発表(一般)  A-5-13 5V駆動大電力デジタルスピーカ用ドライバの試作(A-5.応用音響,一般セッション)  電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ/NOLTAソサイエティ大会講演論文集  2016/03/01  URL 
バンドパス・ミスマッチ・シェーピング機能を持ったカスケード型バンドパスΔΣ-DAC  電子情報通信学会 回路とシステム軽井沢ワークショップ  2005/04  本論文では、バンドパス・ミスマッチ・シェーピング機能を持ったカスケード型バンドパスΔΣ-DACを提案する。本手法では、単に内部DACを構成する単位電流源を交互に切り換えることで、バンドパス・ミスマッチ・シェーピングを実現することができ、ミスマッチに起因する雑音を特定の周波数において零とすることができる。このため、従来のミスマッチシェーパーのような複雑演算や回路が不要となり、小型化、低消費電力化、高速化を図ることが可能となる。 
状態変数型位相補償回路の提案  電気学会 電子回路研究会  2005/01 
スペクトラムシェーピング法を用いたD級増幅器  電子情報通信学会技術報告  2004/10 
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知的財産権
A/D converter including error correction for a local D/A converter  USP5,101,205 
Sampling frequency conversion apparatus  USP5,191,334 
A/D converter utilizing a first reference voltage divider and level shifting of a second voltage divider by input signal  USP5,264,851 
Integration type D-A/A-D Conversion apparatus capable of shortening conversion processing time  USP5,373,292 
Signal generating apparatus  USP5,495,504 
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受賞
電気学会優秀論文発表A賞  マルチコイルモータのモデルに関する一提案  2016/08/31  A multi coil motor (MCM) with a digitally direct driven technology can realize high efficiency and low voltage operation. The MCM has several coils in each stators, which are winded as layered structure. In this paper we propose a mathematical model including a mutual inductance effect among stator coils of MCM. The proposed model is implemented in Matlab/Simulink/Simpower system. The simulation and measurement results with the mutual inductance effects confirm effectiveness of the proposed model. 
IEEE CE Japan Chapter ICCE Young Scientist Award 2014  Highly Directional Speaker with Amplitude-Phase Control Using a Digitally Direct-Driven System  2014/01/11 
最優秀論文賞  Continuous-time delta-sigma modulator using vector filter in feedback path to reduce effect of clock jitter and excess loop delay  2011/11/03 
東芝業務表彰(事業部 (場)長表彰) 受賞  1996/03 
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担当授業科目
基礎アナログ電子回路 
アナログ回路デザイン 
電気電子工学入門 
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所属学協会
日本音響学会 
電子情報通信学会 
電気学会  2010/04-現在 
オーディオエンジニアリング学会  2004/01/01-現在 
米国電気電子学会  1994-現在 
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