1.一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,所述模型本征部分包含溝道電阻Rds及溝道電容Cds,其特征在于,所述場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型的本征部分包含溝道高級(jí)寄生元件,所述溝道高級(jí)寄生元件包括本征電阻R1、本征電容C1、本征電感L1這三種元件中的任意一種或者組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,其特征在于,所述溝道高級(jí)寄生元件包括本征電阻R1,溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體再與所述本征電阻R1串聯(lián);或者溝道電容Cds與所述本征電阻R1串聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,其特征在于,所述溝道高級(jí)寄生元件包括本征電感L1,溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體再與所述本征電感L1串聯(lián);或者溝道電阻Rds與所述本征電感L1串聯(lián)的整體再與溝道電容Cds并聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,其特征在于,所述溝道高級(jí)寄生元件包括本征電阻R1、本征電容C1,所述本征電阻R1與本征電容C1并聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,其特征在于,所述溝道高級(jí)寄生元件包括本征電阻R1、本征電感L1,所述本征電阻R1與本征電感L1并聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián);或者所述本征電阻R1與本征電感L1串聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián);或者所述本征電阻R1與溝道電容Cds串聯(lián),該串聯(lián)與溝道電阻Rds并聯(lián)后,再與本征電感L1串聯(lián);或者所述本征電阻R1與溝道電容Cds串聯(lián)的整體,再與所述本征電感L1與溝道電阻Rds串聯(lián)的整體并聯(lián);或者所述本征電感L1與溝道電阻Rds串聯(lián)的整體與溝道電容Cds并聯(lián),該并聯(lián)整體再與所述本征電阻R1串聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,其特征在于,所述溝道高級(jí)寄生元件包括本征電容C1、本征電感L1,所述本征電容C1與本征電感L1并聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián);或者所述本征電感L1與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián),該串聯(lián)整體再與本征電容C1并聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,其特征在于,所述溝道高級(jí)寄生元件包括本征電阻R1、本征電容C1、本征電感L1,所述本征電阻R1與本征電感L1串聯(lián)的整體與本征電容C1并聯(lián),該并聯(lián)整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián);或者所述本征電阻R1與本征電容C1并聯(lián)的整體、溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體、本征電感L1三者串聯(lián);或者所述本征電阻R1與本征電感L1串聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián),該串聯(lián)整體再與本征電容C1并聯(lián);或者所述本征電阻R1與本征電感L1串聯(lián)的整體再與本征電容C1并聯(lián),該并聯(lián)整體再與溝道電阻Rds串聯(lián),該串聯(lián)整體再與溝道電容Cds并聯(lián);所述本征電容C1與本征電感L1并聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián),該串聯(lián)整體再與所述本征電阻R1并聯(lián);或者所述本征電感L1與溝道電阻Rds串聯(lián)的整體與溝道電容Cds并聯(lián),該并聯(lián)整體再與所述本征電阻R1及所述本征電容C1并聯(lián)的整體串聯(lián);所述本征電阻R1、本征電容C1與本征電感L1三者并聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián);所述本征電阻R1與本征電容C1并聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián),該串聯(lián)再與所述本征電感L1并聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,其特征在于,所述溝道高級(jí)寄生元件包括本征電阻R1、本征電容C1、本征電感L1、本征高階電感L2,所述本征電阻R1與本征電感L1串聯(lián)的整體再與本征電容C1并聯(lián),該并聯(lián)與溝道電阻Rds、本征高階電感L2三者串聯(lián),該串聯(lián)整體再與溝道電容Cds并聯(lián)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,其特征在于,所述的溝道高級(jí)寄生元件參數(shù)的提取方法是:對(duì)場效應(yīng)晶體管進(jìn)行測試,柵極作為輸入端,漏極作為輸出端,源極接地,掃描一組頻率,從而得到不同頻率點(diǎn)上的兩端口射頻散射參數(shù)(S參數(shù)),射頻阻抗參數(shù)(Z參數(shù)),射頻導(dǎo)納參數(shù)(Y參數(shù)),確定場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型的等效電路結(jié)構(gòu),根據(jù)上述確定的模型等效電路結(jié)構(gòu)推導(dǎo)出包含所述溝道高級(jí)寄生元件的特征函數(shù)表達(dá)式,利用上述包括射頻阻抗參數(shù)(Z參數(shù))、射頻導(dǎo)納參數(shù)(Y參數(shù))的測試數(shù)據(jù)擬合出所述溝道高級(jí)寄生元件的初始值,上述確定的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型的柵極外節(jié)點(diǎn)作為輸入端,漏極外節(jié)點(diǎn)作為輸出端,源極外節(jié)點(diǎn)接地,進(jìn)行仿真,利用測試曲線與仿真結(jié)果之間數(shù)值擬合的方法,迭代優(yōu)化得到所述溝道高級(jí)寄生元件的參數(shù)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述,一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體再與所述本征電阻R1串聯(lián),其特征在于,所述本征電阻R1參數(shù)的提取方法是:
對(duì)場效應(yīng)晶體管進(jìn)行測試,柵極作為輸入端,漏極作為輸出端,源極接地,掃描一組頻率,從而得到不同頻率點(diǎn)上的兩端口射頻散射參數(shù)(S參數(shù)),射頻阻抗參數(shù)(Z參數(shù)),射頻導(dǎo)納參數(shù)(Y參數(shù)),上述Z參數(shù)與Y參數(shù)分別剝離掉所述模型寄生部分后得到本征部分的Z參數(shù)或者Y參數(shù),所述本征電阻R1、溝道電阻Rds及溝道電容Cds構(gòu)成的源漏路Y參數(shù)(Yds)可以通過本征部分Y參數(shù)的Y12與Y22相加得到,見下式,
Yds=Y(jié)12+Y22 (1)
源漏路Z參數(shù)(Zds)見下式,
根據(jù)所述模型本征部分源漏路的電路結(jié)構(gòu)推導(dǎo)出包含所述溝道高級(jí)寄生元件的特征函數(shù)表達(dá)式,設(shè)特征函數(shù)f1(ω)=Re[Zds],其表達(dá)式如下式,
設(shè)特征函數(shù)f2(ω)=-ω/Im[Zds],其表達(dá)式如下式,
設(shè)特征函數(shù)f0(ω)=Re[Yds]=Re[Y22+Y12],其表達(dá)式如下式,
利用上述源漏路Y參數(shù)的測試數(shù)據(jù),通過特征函數(shù)f2(ω)對(duì)ω2的線性擬合得到斜率(k1=Cds)和截距溝道電阻Rds可以通過下式計(jì)算得到,
通過特征函數(shù)f1(ω)對(duì)ω2的擬合,計(jì)算出R1的參數(shù)初始值,然后再利用源漏路Y參數(shù)測試曲線與源漏路Y參數(shù)仿真結(jié)果之間數(shù)值擬合的方法,迭代優(yōu)化得到所述本征電阻R1的參數(shù)值。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述,一種包含溝道高級(jí)寄生元件的場效應(yīng)晶體管小信號(hào)等效電路模型,所述本征電阻R1與本征電感L1串聯(lián)的整體再與溝道電阻Rds及溝道電容Cds并聯(lián)的整體串聯(lián),其特征在于,所述所述本征電阻R1與本征電感L1參數(shù)的提取方法是:
對(duì)場效應(yīng)晶體管進(jìn)行測試,柵極作為輸入端,漏極作為輸出端,源極接地,掃描一組頻率,從而得到不同頻率點(diǎn)上的兩端口射頻散射參數(shù)(S參數(shù)),射頻阻抗參數(shù)(Z參數(shù)),射頻導(dǎo)納參數(shù)(Y參數(shù)),上述Z參數(shù)與Y參數(shù)分別剝離掉所述模型寄生部分后得到本征部分的Z參數(shù)或者Y參數(shù),所述本征電阻R1、溝道電阻Rds及溝道電容Cds構(gòu)成的源漏路Y參數(shù)(Yds)可以通過本征部分Y參數(shù)的Y12與Y22相加得到,見下式,
Yds=Y(jié)12+Y22 (1)
源漏路Z參數(shù)(Zds)見下式,
根據(jù)所述模型本征部分源漏路的電路結(jié)構(gòu)推導(dǎo)出包含所述溝道高級(jí)寄生元件的特征函數(shù)表達(dá)式,設(shè)特征函數(shù)f1(ω)=1/Re[Zds],其表達(dá)式如下式,
設(shè)特征函數(shù)f2(ω)=Im[Yds]=Im[Y22+Y12],其表達(dá)式如下式,
設(shè)特征函數(shù)f0(ω)=Re[Yds]=Re[Y22+Y12],其表達(dá)式如下式,
利用上述源漏路Y參數(shù)的測試數(shù)據(jù),通過特征函數(shù)f1(ω)的擬合,計(jì)算出R1、Rds,Cds的參數(shù)初始值,從f2(ω)的擬合,計(jì)算出L1的參數(shù)初始值,然后再利用源漏路Y參數(shù)測試曲線與源漏路Y參數(shù)仿真結(jié)果之間數(shù)值擬合的方法,迭代優(yōu)化得到所述本征電阻R1與本征電感L1的參數(shù)值。